Tomando como punto de partida el uso racional de las regulaciones ambientales para promover la difusión de la innovación tecnológica verde en las empresas manufactureras de China, este estudio analizó los beneficios para el gobierno, las empresas proveedoras de innovación y las empresas orientadas a la demanda potencial. Además, se construyó un modelo evolutivo tripartito para examinar el impacto de la regulación ambiental basada en el comando y control y la regulación ambiental impulsada por el mercado en la difusión de la innovación tecnológica verde en las empresas manufactureras. Finalmente, el estudio comparó y analizó los efectos heterogéneos de diferentes tipos de herramientas de regulación ambiental en la difusión de la innovación tecnológica verde en las empresas manufactureras utilizando análisis de estabilidad local y simulación numérica. Los resultados son los siguientes: (i) Cuando el gobierno no implementa herramientas de regulación ambiental o la intensidad de la regulación es relativamente pequeña, la profundidad de difusión de la innovación tecnológica verde en las empresas manufactureras es cero. (ii) Cuando la regulación gubernamental alcanza cierto nivel, el sistema de empresas manufactureras, empresas proveedoras de innovación y empresas orientadas a la demanda potencial elegirán promover activamente la difusión de la innovación tecnológica verde siguiendo un largo proceso evolutivo. (iii) Aumentar la intensidad de castigo y la tasa de subsidio de la innovación tecnológica verde puede estimular la difusión de la innovación tecnológica verde en las empresas manufactureras. (iv) El uso integral de los dos tipos de herramientas de regulación ambiental tiene una influencia heterogénea en la elección estratégica de los sujetos de difusión de la innovación tecnológica verde de las empresas manufactureras, y su efecto incentivador en las empresas orientadas a la demanda potencial es relativamente pobre.