国民经济各部门间在投入与产出上存在着极其密切的生产技术联系和经济联系，这种联系可以用投入产出表综合反映出来。投入产出模型的一个重要用途是通过分析产业之间的关联度，为选择某一时期的重点发展产业提供依据。然而，利用投入产出进行产业结构分析也有以下三个方面的局限性。
（1）同质性假定，即一个产业只生产一种同质的产品，而且只用一种生产技术进行生产，即每个产业只有单一的消耗结构。一种产品不允许由几个产业来生产，也不允许几个产业联合起来进行生产。一种产品的生产形成一个产业，有多少种产品就形成多少个产业。这一假设忽视了现代社会中企业生产的多样化与协作化趋势。实际上，每个产业都是多种产品的集合体，划分产业部门不可能按产品细分。此外，在应用产业关联度来选择重点产业时，不同的部门划分，会得到不同的排列顺序。
（2）比例性假定，即各产业部门的投入和产出之间的关系是线性的。每个产业部门各种投入的数量同该部门的总产出成正比例变动，即各项消耗系数是不变的。而实际上，各产业部门生产量与生产消耗之间存在两种不同的关系：一部分消耗会随产量的增加而以一定比例增加，如原材料、燃料、动力等消耗，在投入与产出之间存在固定的线性比例关系；另一部分消耗并不随产量的增加而增加，而是基本上保持不变，通常称为固定消耗。因此，在比例性假设下，不存在规模经济问题。
（3）模型是静态的，没有考虑各产业部门生产时间先后的影响。这显然与现实的产业发展相悖。假设产品 X 2 的生产速度较慢，但却是 X 1 的生产所需的投入品，则 X 1 的生产速度显然会受到 X 2 的影响；如果 X 1 又为生产 X 2 所需，则 X 2 的生产速度又会受到进一步的影响。此外，投入产出模型没有考虑价格变动、技术进步与劳动生产率提高的因素，而在实际经济中，生产技术是不断发展变化的。在价值型投入产出表中包含价格因素，但现实中的价格总是波动的，与该模型的假设不符。
因此，投入产出模型既是产业结构分析中的一个重要的理论工具，又有其局限性。一般来说，投入产出分析适用于短期而不适用于长期，适用于分析而不适用于预测。这是运用投入产出模型进行产业结构分析时应特别注意的。