1、核心企业群
硅谷的核心企业群是产业链条上的供应商和客户合作网络以及同行业企业之间竞争合作网络的集合体。在硅谷地区，有些小企业定向于芯片的设计、生产或者销售，而有些公司则致力于前沿生产技术和设计程序整合，另一些公司则把精力放在快速设计和向外界厂商转包加工产品上，还有一些公司则以灵活快捷的方式为一大批芯片和系统软件制造公司服务。
2、辅助网络层
斯坦福大学、加州大学伯克利分校、5所加利福尼亚的州立大学和社区大学等一流学府成为硅谷高新技术产业集群的创新源，不仅提供重要的知识和技术，而且提供高素质的技术人才。这些大学不仅对创新活动感兴趣，更热衷于新技术企业的诞生和参与本地产业合作，尤其重视与区域内小企业之间的合作。大学、科研机构与企业群形成了互动合作关系，不断进行交流、合作互补，从而使创新能力大大增强。
硅谷拥有完善的中介服务机构，包括科技咨询服务机构、人才中介机构、管理咨询机构、各类评估机构、信息服务机构以及法律顾问等服务中介机构。硅谷有3000多家中介企业为2700家电子信息企业提供中介服务。
风险投资是硅谷创业者的主要资金来源，为区域提供了一个良好的金融环境，这是硅谷内企业衍生能力强的重要原因之一。同时，风险投资家在集群内积极与企业进行交流，参与企业运作，并向企业提供帮助，形成了稳定的合作关系。
3、创新环境层
硅谷难以模仿很重要的一点就是硅谷内各行为主体的合作文化和创业精神难以模仿。硅谷文化的主要特征是：鼓励冒险、善待失败、乐于合作。正是由于硅谷内特殊的文化氛围以及这种文化所具有的强烈融入性和在区域内的迅速扩散，确保了知识和信息在各种水平的公司之间和产业之间，从最低水平的技术人员到高级工程师之间流动。硅谷独特的创新文化提高了硅谷持久的创新力。
4、外围支撑网络层
硅谷的发展主要由市场主导，通过市场规律配置各类要素资源，但政府也发挥了重要作用。当地加州政府有一套完整的《加州投资政策与指南》，包括了各种优惠政策。特别是近几年，硅谷快速膨胀带来了诸多的公共问题，政府开始介入基础设施、区域环境等的规划问题。
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