Con el rápido avance de la inteligencia artificial y las tecnologías de fabricación inteligente, la penetración de robots industriales en los mercados chinos ha reconfigurado profundamente la estructura del mercado laboral. Sin embargo, los estudios existentes se han centrado en gran medida en el efecto de sustitución del empleo y la ruta de difusión de estas tecnologías, mientras que los análisis sistemáticos sobre cómo los robots industriales afectan la eficiencia de la asignación de recursos laborales en diferentes contextos regionales e industriales en China son escasos. En particular, la investigación sobre los mecanismos y la heterogeneidad de estos efectos aún está poco desarrollada, lo que requiere una investigación más profunda sobre sus canales de transmisión y las implicaciones políticas. Basándose en datos de panel de 280 ciudades a nivel de prefectura en China desde 2006 hasta 2023, este documento emplea un enfoque de variable instrumental al estilo Bartik para medir el nivel de penetración de robots industriales y construye un modelo de efectos fijos bidireccional para evaluar su impacto en la mala asignación de mano de obra urbana. Además, el análisis introduce dos variables mediadoras, la modernización industrial y la capacidad de innovación urbana, y aplica un modelo de efecto de mediación combinado con métodos Bootstrap para probar empíricamente los mecanismos de transmisión subyacentes. Los resultados revelan que un mayor nivel de adopción de robots industriales está significativamente asociado con un menor grado de mala asignación de mano de obra, lo que indica una notable mejora en la eficiencia de la asignación de recursos laborales. El análisis de heterogeneidad muestra que este efecto es más pronunciado en ciudades fuera del Cinturón Económico del Río Yangtsé, en aquellas que experimentan un envejecimiento poblacional severo y en áreas con una base manufacturera relativamente débil. Las pruebas de mecanismo indican además que los robots industriales promueven indirectamente la eficiencia de la asignación laboral al facilitar las modernizaciones industriales y mejorar la capacidad de innovación. Sin embargo, a corto plazo, las mejoras en la capacidad de innovación pueden intensificar temporalmente el desajuste laboral debido a fricciones estructurales. En general, los robots industriales no solo ejercen un impacto positivo directo en la eficiencia de la asignación laboral urbana, sino que también contribuyen indirectamente a la optimización de recursos a través de la transformación estructural y el desarrollo del sistema de innovación. Estos hallazgos subrayan la necesidad de tener en cuenta las disparidades regionales y las estructuras demográficas al avanzar en estrategias de fabricación inteligente. Los responsables de políticas deben coordinar el desarrollo de sistemas de formación profesional y ecosistemas de innovación para fortalecer la alineación dinámica entre la adopción tecnológica y la reestructuración del mercado laboral, fomentando así un crecimiento económico más inclusivo y de alta calidad.