我国经济面临高速发展向高质量发展的转型期,实现经济可持续发展关键是要发展创新。创新要素集聚是区域创新能力提高的关键因素,有利于增强国家自主创新能力和国际竞争。呼包银榆经济区作为一个典型的资源型经济区需重视创新能力的提升,把创新要素投入转化为实际生产力的产出是实现经济可持续发展的重要保障。探究不同种类创新要素集聚的产出效应,对呼包银榆经济区经济可持续发展具有重要现实意义。本文从理论和实证两个方面分析呼包银榆经济区创新要素集聚水平及其产出效应。理论分析解释不同种类创新要素对产出影响的作用机制,实证根据理论分析的框架检验不同创新要素集聚对产出的影响。首先梳理相关文献进行理论总结,构建理论框架;第二对呼包银榆经济区产出现状及创新要素分布情况进行分析;第三对呼包银榆经济区创新要素集聚水平通过熵值法进行测量,按照年份、地区、创新要素种类不同进行比较分析;第四根据理论分析框架实证检验不同种类创新要素集聚的产出效应。根据实证研究结果本文得到如下结论:(1)呼包银榆经济区经济产出和创新要素分布水平出现两极分化,且经济产出水平高的地区创新要素分布数量多;(2)呼包银榆经济区各地级市创新要素集聚水平差距很大,且不同地区创新要素集聚种类各有侧重;(3)创新要素集聚具有明显的空间效应,创新要素集聚通过空间溢出效应对周边地区经济产生影响;(4)创新管理要素集聚的产出效应在本地及周边地区显著正反馈,创新资金要素、创新制度政策要素的本地产出效应为显著负反馈,周边地区的产出效应为显著负反馈(5)控制变量对外开放对本地产出为显著正反馈,对周边地区产出为显著负反馈,城镇化率对产出没有起到明显的促进作用。根据上述研究结论,本文按照创新要素集聚水平把呼包银榆经济区各地级市分为三个阶梯,提出针对性政策建议。呼包银榆经济区要加大创新投入力度,寻找促进产出效应提升的有效途径。