产业数字化转型作为数字经济与实体经济深度融合的关键载体,正成为破解城乡二元结构、实现要素优化配置的核心动力。本研究基于2012—2022年中国271个地级市面板数据,从劳动力转移与技术渗透的双重视角出发,系统考察了产业数字化对城乡融合发展的影响机制及其作用路径。研究发现,产业数字化转型通过促进劳动力跨区域流动和加速技术渗透扩散,显著推动了城乡融合发展进程,为缩小城乡差距提供了新动能。异质性分析揭示,产业数字化的融合效应存在明显的区域和城市层级差异,其对中部地区城市及高行政级别城市的促进作用更为显著。调节效应检验发现,财政分权制度通过提升政策适配性,高等教育发展通过增强技术扩散能力,均能有效强化产业数字化的城乡融合效应。进一步研究表明,产业数字化与城乡融合发展之间存在非线性关系,只有当数字化水平突破中低发展阶段的门槛值时,才能显著促进城乡融合发展。