随着我国经济从高速增长阶段向高质量发展阶段转换,提升高技术产业在全球价值链的分工地位已成为迫切需要解决的问题。依据2002-2016年湖北省高技术产业数据,运用面板数据模型方法实证分析创新要素对高技术产业价值链地位的影响,揭示技术创新驱动高技术产业全球价值链升级机制,并运用结构方程模型检验创新驱动高技术产业全球价值链升级路径。研究发现:基础创新、产品创新和创新绩效对于提升高技术产业在全球价值链的分工地位具有重要作用。其中,产品创新的贡献最为显著,基础创新和创新绩效都有明显贡献,政府支持有待加强,企业家精神亟待培育;技术创新驱动高技术产业全球价值链升级的中介效应因创新要素而异,基础创新主要通过产业结构升级,创新绩效主要通过提高产业效率和增加产业效益,产品创新则通过产业效率提升、产业结构升级、产业效益增加来提升价值链地位。