区域自主创新能力的提升是实现区域可持续发展的关键途径。本论文以河南省作为典型代表，依据区域经济学、产业经济学及可持续发展理论，对河南省区域自主创新能力的现状进行了较为深入分析和评价，并结合河南省的实际情况，从创新平台构筑、市场机制、政府服务及创新文化建设等方面提出了相应的措施。通过研究，本论文得出以下研究成果：（1）河南省区域自主创新具有资源存量丰富、研发投入大以及产出效果好的特点；（2）河南省区域自主创新存在知识产权保护不力、创新人才缺乏、创新意识不强及创新文化氛围不浓等缺点；（3）河南创新系统动力源泉主要包括市场需求、科研机构成果转化需求、政府引导以及市场竞争等几个方面；（4）河南省区域自主创新系统运行的动力机制主要包括创新原动力、科学推动力、环境支撑力及要素整合力；（5）从技术创新、知识创新、创新管理和创新支撑等4个层面，筛选出23个要素指标，构建了河南省区域自主创新评价指标体系，以2014年河南省18个地级市面板数据为样本，运用主成分分析和模糊聚类分析对河南省18个地级市及全省区域创新能力进行了评价和聚类分析。结果表明：河南省区域自主创新能力的区域分布特征为郑州和开封两市的区域创新能力最强，平顶山、安阳、焦作、济源等资源型城市最弱。在进行区域创新能力聚类分析时，选取r系数作为测度指标，当r取值为0.75，区域创新能力聚为两大类，即开封和郑州为一类，其他城市聚为一类。当欧式距离分别取值为0.85和0.95时，河南区域创新分别可以聚为三类和四类；（6）提升河南区域创新能力的途径主要包括构筑创新平台、提升政府服务能力、发挥市场机制以及营造良好的创新文化氛围。