2013年9月,国务院为加快实现贸易自由化和投资便利化批复上海设立了首个自由贸易试验区。截至2019年,国务院共批复设立了18个自由贸易试验区。自贸区的一个重要功能就是营造内外资的投资具有国际竞争力的国际商业环境。自21世纪以来,全球对外直接投资的重心向服务业转移,中国也呈现了服务业外商直接投资迅猛发展的趋势。合理利用服务业外商直接投资将提高中国经济增长质量和促进经济转型,众多学者开始研究影响中国服务业外商直接投资的因素。本文试图从服务业外商直接投资的角度出发,探究自贸区的设立对服务业吸引外资带来的影响,本文的结论将为中国设立自由贸易试验区促进服务业外商直接投资,优化外资流入的产业结构提供参考。首先,本文分析了自贸区设立形成服务业外商直接投资制度比较优势的理论机制,并提出本文的假设,即设立自贸区可形成制度比较优势,降低交易成本,自贸区颁布的相关政策将显著促进中国服务业外商直接投资;自贸区设立对服务业外商直接投资的促进作用存在区域差异,自贸区相关政策对东部地区的服务业外商直接投资引致作用更为显著,对中、西部地区的服务业外商直接投资引致作用弱于东部地区。其次,本文对自贸区设立的情况、中国服务业外商直接投资现状及自贸区与外商直接投资之间的关系作了简单的描述性分析,发现设立了自贸区的省级地区在政策实施后外商直接投资增长较快,且服务业外商直接投资的增速明显大于制造业。之后通过建立自贸区设立对服务业外商直接投资影响的面板模型,运用多期双重差分法对28个省级地区2000-2017年18年的面板数据分别从全国层面和区域层面进行实证分析,结论发现设立自贸区可显著提高服务业外商直接投资水平;且自贸区政策对东部地区的服务业外商直接投资促进作用更为显著,对中、西部服务业外商直接投资促进作用不明显,验证了本文提出的假设。最后本文根据研究结论提出相应政策建议,认为政府应合理复制推广自贸区模式,充分发挥制度比较优势;因地制宜制定相关政策,推动服务业外资可持续增长;慎重选择重点产业,带动相关产业集聚和经济转型。