Det preliminära inköpsindexet för Caixin-tillverkning (PMI) sjönk till 47 i september, under prognoserna på 47,5 och minskade från 47,3 i augusti.
En avläsning under 50 indikerar en nedgång i sektorn, medan en ovan visar en expansion.
Shanghai Composite minskade med 2,2 % till 3.115.89 på de nedslående uppgifterna.
Den privata undersökningen markerade också den sjunde månaden i följd av nedgången inom sektorn.
I Hongkong stängde Hang Seng-indexet 2,3 % vid 21 302,91.
Japanska marknader är stängda för en tre dagar lång allmän helgdag och kommer att öppnas på torsdag.
I Australien drabbades andelarna i gruvföretagen av fallande råvarupriser.
Oljepriserna fortsatte att sjunka efter det att USA:s råa sjönk med 2 % över en natt på grund av oron för den globala tillväxten, medan kopparpriserna sjönk ytterligare när det gällde att bromsa den kinesiska efterfrågan.
Sydneys S&P/ASX 200-index stängde 2,1 % vid 4 998.10.
I Sydkorea slutade Kospi-indexet 1,9 % lägre och uppgick till 1 944,64 efter det att uppgifterna hade offentliggjorts i Kina.
De asiatiska marknaderna låg på en lägre nivå efter en undersökning av Kinas tillverkningsindustri, vilket tydde på att den krymper i den snabbaste takten under sex och ett halvt år.