伴随经济的快速发展，人类加强了对资源利用的广度和深度，同时却对生态环境造成了巨大的破坏。面对环境污染严重、生态系统退化的严峻形势，建设生态城市势在必行。包头市“十二五”规划中提出要抓好产业结构转型升级、环境综合整治和生态保护和建设生态城市等工程，即要在生态城市建设中进行产业升级实现经济可持续发展。本文基于包头市社会发展需求，构建生态城市建设视角下的产业结构升级评价指标体系，对包头市产业升级水平进行评价并提出具体的对策和建议。因此，对实践中生态城市建设要求下包头市产业升级优化提供一定的指导意义。包头是内蒙古自治区甚至是中国西北地区最为重要的工业基地之一，近年来在经济发展和城市建设方面取得了巨大的成功，并积累了大量的经验，但是面临产业结构升级与环境保护的双重压力，保护生态环境更具有必要性，因此构建基于生态城市建设的产业结构升级评价指标体系是实现经济与环境和谐统一的必然选择。首先，本文结合国内外相关学术理论对生态城市的概念和产业升级的内涵等进行了探讨，形成了比较完善的理论体系，为构建基于生态城市的产业结构优化升级评价指标体系提供了理论依据。其次，定性分析了包头市产业发展现状、产业升级存在的问题和制约产业升级的因素，并参考国内外相关文献中的评价指标体系，根据评价指标原则建立了有一个目标层、三个准则层、十七个指标组成的基于生态城市建设的产业结构优化升级评价指标体系。在此基础上，运用主成分分析方法，计算得出了基于包头市生态城市建设的产业升级的综合得分，又利用灰色关联方法对基于包头市生态城市建设的产业升级水平与三次产业增长的相关度进行了分析，基于以上两种方法对包头市生态城市建设的产业升级水平进行了评估，指出未来产业升级发展方向。最后，基于对生态城市产业升级指标体系的评价，提出了促进包头市生态建设中产业升级的对策和建议，将生态理念融入第一产业，大力发展生态农业，从宏观层面和微观层面这两个方面进行，加强区域发展建设、产业化建设、节水控制、农药控制等；提升改造传统产业，促进生态工业的发展，推进清洁生产和建设生态工业园区等；加快发展现代服务业；大力发展环保产业，通过政府引导、建设市场机制来推进环保产业发展。