This paper performs a nonlinear estimation of a normalized CES production function within a system of equations with a panel of Spanish regions for the period 1964-2013. It obtains an elasticity of substitution below one and identifies different rates of factor-augmenting technical progress. The results support for labor-saving innovations hypothesis for the Spanish case. Nevertheless, they do not support a relationship between the elasticity of substitution and the initial regional capital per worker. The results do not change if labor is adjusted by human capital.En este trabajo se estima no linealmente una función de producción CES normalizada en el seno de un sistema de ecuaciones con datos de panel de las regiones españolas, para el período 1964-2013. Se obtiene una elasticidad de sustitución menor que uno y se identifican diferentes tasas de progreso técnico aumentativo de la eficiencia de los factores productivos. Los resultados obtenidos sustentan la hipótesis de innovaciones ahorradoras de trabajo para el caso español. Sin embargo, no dan apoyo a la existencia de una relación entre la elasticidad de sustitución y el capital regional inicial por trabajador. Los resultados no cambian cuando se ajustan los datos del trabajo por capital humano.