转变发展方式，是我国工业可持续发展的必然选择。“十二五”是关键的转型期和机遇期。天津作为我国北方重要工业基地，转变发展方式显得尤为紧迫。带着这种事关可持续发展的紧迫感和责任感，天津力求通过“调结构、增活力、上水平”，在“十二五”期间，让工业走上一条转变发展方式的新路径。
构建10大国家级产业基地抢占高端产业高地
抓好大项目好项目建设，培育和发展战略性新兴产业，着力形成高端化、高质化、高新化产业结构，是天津工业抢占高端产业高地，实现又好又快发展的重要保障，而构建国家级产业基地则被天津视为实现上述目标的重要载体。
据天津经信委负责人介绍，“十二五”时期，天津将加快培育和发展航空航天、新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料、节能环保、高端装备制造等战略性新兴产业，加快形成先导性、支柱性产业，构建新的增长点和发展优势。到2015年，战略性新兴产业占工业总产值的比重要达到30%左右。
按天津工业“十二五”规划，在继续发展壮大优势支柱产业基础上，着力建设国家级航空航天产业基地、国家级石化产业基地、国家级重型装备制造基地、国家级汽车产业基地、国家级电子信息产业基地、国家级生物医药产业基地、国家级新能源产业基地、国家级新材料产业基地、国家级轻纺工业精品基地、国家级国防科技工业基地十大国家级产业基地，整体提升天津制造业的实力和水平，提高产业核心竞争力。
拓展10大产业集聚区推进结构整体优化
以高水平、大项目、好项目为支撑，围绕优势产业和龙头企业，拉长产业链，不断加快推进产业聚集，并形成10大产业集聚区，是天津工业实现产业结构整体优化的重要着力点。
据天津经信委公布的数字，目前天津共有各类工业园区179个，其中开发规模大于5平方公里的园区包括天津经济技术开发区、天津新技术产业园区、天津港保税区等19家，年工业收入超过200亿元的园区有9家。在这些产业园区中，天津经济技术开发区汽车产业示范基地、天津滨海新区石油化工产业示范基地、天津经济技术开发区电子信息产业示范基地、天津空港工业园区航空产业示范基地被工信部命名为国家新型工业化产业示范基地。这些产业示范基地已成为天津优势支柱产业和战略性新兴产业发展的重要载体。
除了航空航天、石油化工、汽车、电子信息产业集聚区，按照天津工业整体布局，天津还将加快建设现代冶金、机械装备制造、生物医药、新能源新材料等产业集聚区。天津经信委负责人表示，到2015年，10大产业集聚区面积将扩到天津工业的一半以上;工业总产值将超过2万亿元，占全市工业的60%以上。
打造20个“小巨人”集群助力产业全面升级
让科技“小巨人”顶天立地，真正成为产业全面升级的重要推动力量，是天津科技“小巨人”实施计划的最大诉求。按照天津中小企业局的规划，到2015年，天津将以创新药物、半导体照明、绿色电池等新兴战略产业和高新技术产业为聚集点，打造20个科技“小巨人”集群，使入围企业总数达到1.65万家，占全市科技型中小企业的55%。
为实现这一目标，未来五年，天津不仅要加强高新技术产业化基地建设，发挥行业领军企业带动作用，增强专业技术服务能力，鼓励科技型中小企业向战略性新兴产业和高新技术产业聚集，形成有天津产业特色的科技企业集群，还要加快生物医药、现代中药、新材料、新能源、民用航空等国家高新技术产业化基地建设，进一步提升基地对聚集和培育高新技术企业的载体服务功能，逐渐形成创新药物、医疗器械、医用新材料、绿色电池等高新技术产业集群。
攻克1000项核心技术实现创新驱动发展
创新能力决定着一个地区工业的发展后劲。因此，“十二五”期间，天津将加快提高优势支柱产业和战略性新兴产业的自主创新能力，营造一流的创新创业环境，确保全社会研发经费支出占GDP比重达到3%，战略性新兴产业占工业总产值的30%，显著提升科技发展实力和竞争能力。
天津市科委负责人表示，今后五年，天津要以加快重点科技领域的自主创新为突破点，集中力量在航空航天、石油化工、装备制造、电子信息、生物医药、新能源、新材料、节能和新能源汽车等重点领域，务求攻克96个重点方向的1000项核心技术、关键技术和共性技术，开发出一批具有国内外重大影响的自主创新成果，并实现应用和转化。以加快抢占重点前沿领域的制高点为目标，围绕信息科学与技术、生命科学与生物工程、化学与化工学科、新材料与纳米技术、先进能源技术、先进制造与自动化技术等12个基础领域和前沿领域，取得一批具有自主知识产权的标志性原创成果，科技论文的数量和质量进入全国前列。
通过高端创新，攻克1000项核心技术，培育形成航空航天、生物医药、新能源、节能环保、半导体照明等5个上1000亿元，新能源汽车、新材料、高端装备制造、高端电子信息等6个超500亿元的共计11个战略性新兴产业集群，总体年产值达到7800亿元。