产业集聚逐渐成为区域产业组织的重要组成形式,是全世界经济发展的普遍模式,但集聚区内产业迅速发展的同时也带来了环境污染问题,制约了经济的可持续发展。环境污染作为产业集聚的一种负外部性容易被其正外部性所掩盖,产业集聚在有关环境问题研究中一直被忽视。本文借助产业集聚发展周期理论的经济分析框架,结合产业集聚的规模效应、溢出效应和关联效应,解析产业集聚对环境污染的影响机理,发现产业集聚在不同阶段对环境污染的影响效应不同。此外,选取2005-2012年中国制造业21个分行业的面板数据,构建了包括产业集聚水平、技术条件、规模、对外开放程度等因素在内的计量模型,从中国制造业角度检验产业集聚对环境污染的影响。首先,基于工业废水、废气、烟粉尘和固体废物排放量四类代表性环境指标,采用熵权法构建环境污染综合评价指数,结果表明：在控制了产业规模、外商直接投资、能源消耗、科技投入、环境规制等条件下,制造业集聚与环境污染之间具有“倒N"型关系,并且目前我国制造业集聚水平以中低集聚度为主,处于“倒N"型曲线的两个转折点之间,其次,针对雾霾现象,考察了制造业集聚水平对工业烟粉尘排放量的影响,结果表明：制造业集聚与环境污染之间具有“倒U"型关系,目前处于“倒U"曲线的拐点左边区域。据此,提出了进一步提升制造业集聚水平以降低环境污染水平的政策建议,最终实现经济增长和保护环境的双赢。本文从理论分析和实证检验的角度研究了产业集聚与环境污染之间的关系,为国际研究提供来自中国制造业的证据,也为发展中国家协调经济增长和生态文明提供经验借鉴和科学的决策依据。