在我国关键核心技术被发达国家“卡脖子”的背景下，探究技术引进税收优惠能否促进企业自主创新既有助于优化技术引进税收优惠，也能更高效推动企业自主创新。鉴于此，文章基于中国微观企业数据，实证探讨了技术引进税收优惠对企业自主创新的影响及其作用机制，并从多个维度探究了其异质性。结果发现，技术引进税收优惠能促进企业自主创新，且技术引进税收优惠的政策效应存在时间滞后性。进一步研究发现，技术引进税收优惠促进了企业非核心技术自主创新，未促进企业核心技术自主创新，时间动态效应检验发现技术引进税收优惠对企业核心技术自主创新的效果随时间呈先抑后扬的“U”形特征。拓展研究发现，技术引进税收优惠主要通过加剧市场竞争来促进企业自主创新，且技术引进税收优惠对企业自主创新的促进作用存在异质性。为促进企业核心技术自主创新，国家应使技术引进税收优惠聚焦核心技术进而激励企业核心技术创新。