中国“生产率困境”突出表现为创新投入快速增长与全要素生产率（TFP）增速下降的不匹配，识别不同类型研发活动对生产率的差异化影响是破解这一困境的关键所在。采用工业2001—2020年“行业—地区—年份”三维面板数据进行实证检验，研究发现：（1）基础研究有助于促进TFP提升，但存在较长的时滞性；应用研究对TFP提升具有抑制作用；（2）政府支持力度达到一定水平时，有助于更好地发挥基础研究对TFP的促进作用；合理范围内的政府支持有助于减弱应用研究对TFP的抑制作用，过度支持则会强化应用研究对TFP的抑制作用。（3）市场化程度的提高对基础研究与TFP的关系无显著影响，但有助于缓解应用研究对TFP的抑制效应。本研究为如何通过政府精准支持和市场化手段破解“生产率困境”提供了理论支撑和现实指引。