数字经济作为一种新的经济形态，是缩小区域发展差距、支撑经济稳步增长、推进产业结构升级的关键力量。从数字基础设施、数字产业发展、数字经济应用、数字人才环境四个维度构建省域数字经济发展水平指标体系，运用熵值法测算数字经济发展水平。在此基础上，从空间效应视角切入，基于地理与经济距离嵌套权重矩阵构建空间杜宾模型，解析2011—2020年中国30个省份数字经济发展对产业结构的影响。经过研究得出：（1）数字经济与产业结构升级均具有正向的空间自相关性，且形成较为一致的空间集聚区，具体表现为京津地区和长三角地区属于数字经济和产业结构升级的“高—高”集聚区、中西部地区属于“低—低”集聚区；（2）总体来看，本省份数字经济的发展对本省份产业结构升级有显著的促进作用，但受到数字经济发展不平衡、数字产业地区关联性弱、数据要素流动不顺畅等问题的制约，对邻近省份产业结构升级无显著的空间溢出效应；（3）分区域看，在数字经济发展水平“高—高”集聚区域，数字经济对本省份以及邻近省份产业结构升级均具有促进作用，在数字经济发展水平“低—低”集聚区域，数字经济的发展仅对本省份产业结构升级具有显著的促进作用。基于研究结论，从优化空间发展格局、激活数据要素、分区域制定有效发展战略方面提出政策建议。本研究一方面丰富了数字经济指标体系的维度，为准确测度数字经济发展水平提供一定参考；另一方面，深入挖掘数字经济影响产业结构升级的空间溢出效应，实现对相关研究结论的合理补充。