当前学界并没有非常严格地对产业转型升级进行完整定义，通常认为，所谓产业转型升级就是从低附加值产业向高附加值产业升级，从高污染高能耗产业向低污染低能耗产业升级，从粗放型产业向集约型产业升级。在产业转型升级的过程中，关键是技术进步。不仅仅是引进先进技术，而且需要在此基础上消化吸收，对其进行改进，并实施技术创新从而建立起属于自己的技术体系。
产业转型和产业升级两个概念之间既有区别又有联系。产业转型更多地强调的是“转”，包括由低附加值产业转向高附加值产业，由投资驱动型产业转向创新驱动型产业，由粗放型产业转向集约型产业，由资源消耗型产业转向资源节约型产业，由环境污染型产业转向环境友好型产业；产业升级更多地强调的是“升”，包括产业链条升级、产品升级、工艺升级、功能升级。产业转型实际上与转变经济增长方式类似，而产业升级其实质就是提升产业在价值链上的地位。当然，转型与升级不可分割，相辅相成，以转推升，以升促转。
★工艺升级：引入新技术、新工艺、新流程，提升生产效率；
★产品升级：推出新产品，提升产品附加值；
★功能升级：向上下游价值链延伸，主要是由加工环节向研发、设计和营销、品牌等环节延伸，提升产业附加值；
★链条升级：凭借在一条价值链上的知识积累跨越到另一条价值量更高的价值链，一般指的从一个低端产业转换到另一个高端产业上。
不同类型的产业和企业转型升级的演进方向和实现路径也会有所不同。以下主要是从战略层面分析中国传统支柱产业的结构性变化及其转型升级的总体演进方向。
中国的传统支柱产业更多的是资源依赖型的发展模式，主要是依靠本地区的资源优势，尤其是矿产资源的比较优势，通过开采自然资源，对其进行简单加工为初级产品，以实现自身的经济增长。此类产业需要从资源依赖型的发展模式向创新驱动型发展模式演进。创新化的发展模式是一种结构性的发展。一方面，创新驱动型的经济增长发生在实现经济发展的同时，能够不断减少资源消耗，实现生产效率的提高；另一方面，创新驱动型的经济增长能够根据经济发展的不同阶段，实现比较优势的动态转换，并通过创新实现产业和产品技术含量和附加值的提升。另外，创新驱动型的经济增长具有内生增长动态适应机制，能够根据国际经济环境的变化调整区域经济结构。
中国传统支柱产业的转型升级需要通过产业集聚区建设的推进，实现产业集群化的发展，以便实现新型工业化和新型城镇化的互动发展。产业集群化的发展趋势是应经济全球化和日益激烈的国际竞争而产生的，能够实现产业群体的竞争优势，而且能够实现较强的规模效应。中国传统支柱产业的发展存在产业链条不够健全、产品间的研发协作不够紧密等问题。通过产业集聚区的发展实现信息、技术、劳动力等各种要素的聚集，促进区域技术创新能力的提升。这便能够对上述问题的解决起到一定的推进作用[3]。
中国传统支柱产业涉及的范围很广，但总体而言，传统支柱产业处于大而不强的发展态势。多数产业处于以生产制造为主体的模式中，产业链条处于中低端。根据国际知名跨国公司的发展经验，制造业和服务业在不断实现融合，通过制造业服务化以实现制造业核心竞争力的提升。制造业服务化指的是，传统的制造业从以产品制造为中心向服务增值延伸。传统的制造业不再是单一的产品提供者，转身成为了集成服务提供者。中国传统支柱产业的转型升级势必需要推进面向工业生产的现代服务业的发展。通过将传统制造环节向价值链的两端延伸，以便实现产品附加值的提升，最终实现制造业的中心从产品制造延伸至服务增值，制造业的结构从以产品为中心转向以提供产品和增值服务为中心。
新型工业化更多地强调了生态建设和环境保护，更多地是要实现经济发展与人口、资源及环境之间的协调发展，逐渐降低资源消耗，不断减少环境污染，最终实现经济与社会的可持续发展。中国传统支柱产业的转型升级同样需要向绿色化转型，以改变其长期粗放型的发展模式。通过绿色化增长模式，不仅能够摆脱资源瓶颈的制约，而且还能够实现经济发展与环境保护的良性互动，最终实现经济的可持续发展。传统支柱产业向绿色化的转型升级需要实现设计开发生态化、生产过程清洁化、资源利用高效化、环境影响最小化，大力发展循环经济和再制造产业，加快淘汰落后产能，构建资源节约、环境友好、本质安全型的产业体系。
在中国实现新型工业化的过程中，须以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，不断地实现产品技术含量的提升，逐步降低资源消耗，在减轻经济发展所带来的环境压力的同时，构建现代工业体系。结合中国传统支柱产业转型升级的演进方向，并针对中国当前传统支柱产业发展过程中所存在的产业结构不尽合理，优势产业链条较短，产品层次较低，资源配置效率较低，集约化发展程度不够等问题，我们提出中国传统支柱产业转型升级的具体实现路径。
中国传统支柱产业发展过程中的产业集群布局资源导向型的特征明显，产业集群带动周边经济发展的辐射力度不够，产业集群依旧处于数量扩张的阶段，而且集群间的产业同构现象明显，导致了产业雷同、产品重复等问题，继而引发经济发展过程中的地区性分割与封锁，区域经济发展的专业化分工程度较低[5]。为此，需要推进区域间产业协调错位发展，依照各区域所具有的自然条件、资源与环境的承载能力、产业发展基础，不断实现区域间的产业协调错位发展。以区域性中心城市为依托，推进城市特色产业的错位发展，形成各地区内部大中小城市合理分工、科学布局的现代产业发展的新格局。
中国当前传统支柱产业中的有色冶金、钢铁、石油化工、纺织等优势产业集中于产业链条低端的原材料采掘等环节，产业链条高端的研发设计和精深加工等环节发展欠缺，使得产品附加值较低，深加工和技术密集型产品较少[6]。为此，中国传统支柱产业的转型升级可以通过构建梯级升级的产业链条，以实现产业价值链的延伸，着力打造精深加工产品。一是实现纵向联合，以龙头企业为先导，向下游扩散产品，以实现产品链的延伸；二是推进横向联合，关键技术由核心企业掌握，关键市场处于产业链两端，链条中间的企业加工能力尽可能扩散。如四川德阳重大装备制造基地带动了上百家民营机械企业发展。
转型升级的过程中，需要寻求有效的循环经济发展模式，需要企业着力推进清洁生产、节能减耗、提高资源及能源的利用效率；需要在产业集群内部构建企业之间的循环经济链，实现废弃资源的再利用；需要在产业层次上重点实现共赢经济发展方式的转变，实现工业结构的快速优化调整；需要集中力量在火电、有色金属、食品等劳动力密集、资源与能源消耗较大、废弃物和污染物排放较多的产业优先推进循环经济的发展。
为了更好地带动传统支柱产业的转型升级，需要在重要行业和关键领域培育核心竞争力较强且具有可持续发展能力的大型企业集团。在此基础上，不断扩展龙头企业的数量和规模，以优势产业为依托，打造全产业链。还可通过企业并购、联合重组等多种方式，实现优势企业的强强联合或者跨区域的兼并重组，逐渐形成一批跨地区、跨行业的大型企业集团。通过大型企业集团不断增强的辐射带动力，推进大型企业集团与中小型企业的产业链接，不断引导大型龙头企业由产品制造者向解决方案提供者转型，实现产业链的整合，集中精力发展产业链的核心环节，向中小企业延伸产业链和资本链。龙头企业还可积极发展业务外包，并以技术、管理、市场等各种形式实现对中小企业提供援助和支持，从而带动中小企业提高专业化的配套能力，构建现代产业分工合作网络。