生物醫藥是典型的技術密集型產業，但是長期以來，我國生物醫藥產業由于缺乏核心技術的支撐，生產決定權往往掌握在擁有技術優勢的發達國家手中。這種以勞動密集型加工業為主的粗放式經濟增長模式，已顯現出“低端鎖定”效應，其負面影響日益嚴重，這使得我國在促進生物醫藥產業集群升級、實現經濟轉型的過程中十分被動。要想根治“低端鎖定”痼疾，應圍繞全球價值鏈做文章，通過全球價值鏈由低端向高端的控制，實現產業集群升級，最終達到對我國產業價值整體提升的目的。
　　從全球范圍來看，生物醫藥產業集群主要分布在三大區域：北美、歐洲和日本。２００２年，這三大區域的生物醫藥產業的銷售額占全球藥品市場銷售額的８８％。目前，全球正在開發的生物技術藥品超過６３％集中在美國，２１％在歐洲，日本占１０％。美國生物醫藥產業集群主要分布在九大區域，即波士頓、圣地亞哥、舊金山、北卡三角研究地帶、紐約、費城、洛杉磯、西雅圖、華盛頓—巴爾的摩等。這些地區的生物醫藥產業集群普遍存在著以下幾個特征：一是注重Ｒ＆Ｄ投入，美國每年在生物醫藥的Ｒ＆Ｄ投入相當于歐洲的３倍；二是擁有世界一流的研究機構，如波士頓產業集群內部擁有哈佛大學、波士頓大學、Ｍａｓｓ綜合醫院等多所高校或研發機構；三是注重集群內部網絡機制建設，其中包括風險投資網絡建設、競爭合作網絡建設等等，如在三藩市、波士頓和圣地亞哥等地的風險投資公司；四是龍頭企業的主導作用，如波士頓的Ｂｉｏｇｅｎ公司、圣地亞哥的ＩＤＥＣ醫藥、西雅圖的Ｉｍ－ｍｕｎｅｘ等在當地產業集群的形成和升級中的重要作用。現在，歐美主要的生物醫藥產業集群逐漸將生產中心向亞洲、南美洲等發展中國家轉移，而專注于新藥物的研制與品牌運作，通過剝離全球價值鏈低端的制造環節獲取更多的附加值。
　　和國際生物醫藥產業集群相比，我國生物醫藥產業集群普遍存在著研發投入不足、自主創新能力低的特點，在全球價值鏈的分工體系下，我國生物醫藥產業集群處于中低端。綜合看來，我國的生物醫藥產業集群可以分為三類。
　　一是資源稟賦型產業集群，以湖北省生物產業集群為代表。湖北省擁有豐富的生物資源，湖北省現有的２８家植物種質資源保藏單位收藏各類植物種質資源３萬余種、１６萬余份；武漢大學是我國惟一的微生物保藏機構；中國科學院武漢病毒所是亞洲最大的病毒保藏中心；湖北境內的中藥資源近４０００種，居全國第四位，家種藥材產量居全國第七位。湖北省雖然擁有武漢健民、安琪等多家國內知名品牌或企業，但由于科研投入不足，科技成果轉化率不高，多數企業集中于生物原料藥的制造。
　　二是生產制造型產業集群，以蘇州生物醫藥產業集群為典型。經過多年發展，蘇州形成了以生物醫藥制造為主的產業集群。蘇州工業園區吸引了全球５０多家知名醫藥企業落戶，如葛蘭素史克、普強、百特、禮來等。生物醫藥產業正成為蘇州地區重要的經濟產業之一。２００９年，蘇州擬建醫藥企業數目達１９家，其中不少是全球５００強企業，涉及的金額逾５０億元。目前，蘇州醫藥器械產業集群已經從傳統的技術含量較低的醫療器械的生產轉向較高技術含量的醫療器械的生產，形成了門類較齊全的以生產制造為主的生物醫藥產業集群。
　　三是科研驅動型產業集群。上海張江國家自主創新示范區“藥谷”是全國屈指可數的以科研為主的生物醫藥產業集群，目前，該產業集群已經走出了依賴于資源稟賦生產低技術含量產品的階段，其發展的主要動力來自于科技研發的投入。該產業集群匯聚了１４家博士后科研工作站和流動站、１２家高校培訓機構，并擁有院士２０多名、博士２０００多名和碩士６０００多名。從價值鏈的環節來看，張江“藥谷”的科研實力優勢在國內十分突出。產業集群內有３７．３％的企業以研發為主、２７．６％的企業以提供咨詢等服務為主、１９．９％的企業以物流銷售為主、１５．２％的企業以制藥為主。
　　歐美主要生物醫藥產業集群位于全球價值鏈的兩端，享有高附加值，而長期以來，我國的生物醫藥產業集群主要從事的是原材料的供應、原料藥和合成藥的生產，只是從事附加值較低的全球價值鏈的生產制造環節，造成了我國在國際分工日益深化的情況下出現了“低端鎖定”效應，這也和我國生物技術研發與發達國家存在差距的現實情況息息相關。高新技術產業具有明顯的全球化的特征，產業集群的發展也具有開放性。因此，要想突破這種“低端鎖定”效應，我國必須要考慮沿著產業價值鏈向兩端延伸，從而實現升值的目的。
　　一是加大Ｒ＆Ｄ投入。沿著全球價值鏈向上延伸我國生物產業集群升級的方向應是沿著全球價值鏈不斷向上升級，即通過不斷加大Ｒ＆Ｄ投入，整合集群優勢資源，通過技術能力的提升實現產業集群升級。我國在生物技術的某些領域處于領先地位，但是多數領域處于落后地位，這點主要體現在生物應用技術方面的不足。因此，我國生物醫藥產業集群要想實現升級，加大Ｒ＆Ｄ投入，促進技術積累是關鍵。
　　二是優化產業集群內部價值鏈，延伸產業集群外部價值鏈。一條產業價值鏈包括很多環節，各個環節互相影響，互相促進。生物醫藥產業集群內部價值鏈的優化可以從兩個方面展開。首先是提升產業集群內部競爭要素，產業集群內部的競爭要素既包括研發機構、企業、基礎配套設施等硬要素，也包括政府產業政策環境等外部要素。其次是培養集群內部領軍企業。
　　三是強化國際合作，處理好對外直接投資（ＦＤＩ）與生物醫藥產業集群升級之間的關系。ＦＤＩ與產業集群之間存在著明顯的正相關關系。我國生物醫藥產業集群要實現升級必須充分利用好ＦＤＩ，在宏觀政策層面上，政府應該為ＦＤＩ創造相關發展條件，通過正確的政策導向，做到合理規劃，完善基礎設施配套；在中觀產業層面上，應根據我國生物醫藥產業集群實際情況，重點引進地方產業價值鏈相對薄弱環節的企業，實現我國與全球價值鏈的嫁接；在微觀企業層面上，企業應充分利用產業集群的協同作用，通過與外資企業合資、合作或在研發階段共同組建研發聯合體的形式，擴大企業規模，以提升我國生物醫藥產業集群在全球價值鏈中的競爭力。