Este trabajo analiza la relación entre productividad, innovación e investigación a nivel de empresa utilizando una extensión del modelo estructural de función de producción de Crépon, Duguet y Mairesse 1998). El estudio se realiza para las empresas del sector manufacturero español utilizando datos provenientes de la \201CEncuesta sobre innovación tecnológica en las empresas\201D, 2000 y 2004. Los resultados empíricos señalan que la financiación pública, el tamaño empresarial y la participación en los mercados internacionales juegan un rol importante en las decisiones de realizar actividades de investigación internas por parte de las empresas manufactureras españolas. A su vez, las empresas que realizan un mayor esfuerzo en investigación interna es más probable que sean innovadoras de producto y/o de proceso. Finalmente, las estimaciones también señalan que la productividad media de estas empresas se correlaciona de forma positiva con la introducción de nuevos productos y/o procesos y la intensidad del capital físico utilizado.