长期以来，我国燃气企业一直采取由政府投资建设、垄断经营、财政补贴的运营模式。随着社会经济的发展，燃气市场供需矛盾日益加剧，燃气企业垄断经营地位受到质疑，推进市政公用行业市场化改革已成为我国的一项基本国策。本文在充分调查研究的基础上，采用演绎、结构分析、制度分析等经济学和管理学的研究方法，运用产权理论、竞争理论和自然垄断理论，结合西安市天然气总公司的运营模式现状和国家有关市政公用行业市场化改革的政策，对该企业的运营模式进行了深入研究和重新设计。首先，对西安市天然气总公司现有运营模式状况以及存在的问题从投资总量、融资渠道、企业经营效率和服务效率等几个方面进行了分析。然后，提出新的运营模式设计应沿着产权结构多元化、引入竞争机制和推行市场化的方向，遵循提高效率、市场化运作、体现公平的原则，选择国有控股、公私合营的运营模式。最后，为确保运营模式改革的成功，结合西安市天然气总公司的现状，对人员安置、债务处理、国有资产的管理等方面提出了具体的配套改革方案。本文通过对西安市天然气总公司运营模式的研究，对企业下一步的现实操作具有针对性的指导意义，同时也为市政公用企业的改革提供了一定的理论探索。