21世纪仍将是科学技术迅猛发展的时代。科学技术创新日新月异，各学科间进一步交叉融合，全球化科技竞争与合作广泛而深入，知识共享和知识产权保护同时发展，人类社会生存发展的需求与人们的“好奇心”与“创造欲”仍是推动科技创新的两大动力。信息技术、生物技术、能源与资源、纳米与材料、先进制造、空天、海洋、医疗保健、生态环境保护等科技备受关注。基础研究、应用研究、高技术研发边界模糊，并相互促进融合为前沿科技研发。知识传播、技术转移和规模产业化的速度加快，转移转化研究、工程化示范、科技创业孵化器、风险投资、科技园等不断发展。传统的创新组织与管理模式受到挑战，战略管理、绩效管理、网络和网格化创新等组织结构和管理兴起。国家、企业都更加重视吸引、培养和支持优秀人才，尤其是青年创新人才和团队。跨学科、跨单位、跨部门、跨国界的官产学研合作已成趋势，竞争也更为剧烈。
国家主导的科技政策和战略规划备受重视，各国纷纷提出科技创新的新理念、新政策、新规划。2006年2月，美国发布“美国竞争力计划”，大幅增加对研发、教育与创新的投入，促进知识增长，提供开发新技术所需的工具，以保障美国在各科技领域继续保持世界领先地位，保障美国的强大与安全。欧盟启动第七框架计划（2007-2013），投入规模比第六框架计划几乎翻番，通过集成优先研发领域、整合欧洲研发机构、强化研发基础设施，优先发展健康、生物、信息、纳米、能源、环境和气候、交通、社会经济科学、空间和安全等技术，应对全球竞争。日本自2006年4月起，组织实施“第三期科学技术五年计划”，突出“创造人类的智慧”、“创造国力的源泉”、“保护健康和安全”等理念，重点投资基础研究、生命科学、信息通信、环境、纳米和材料、能源、制造技术、社会基础技术、尖端技术等9个领域。当今世界，企业竞争、经济社会持续发展、综合国力较量集中表现为科技创新能力的竞争。各国都把提升科技创新能力作为提升国际竞争力、保障国家安全和未来发展的核心要素和战略基点。
过去的300年，工业化、现代化仅惠及不足10亿人口。而21世纪前半叶，包括中国十几亿人口在内，全球将会有20亿到30亿人口摆脱饥饿和贫困，实现小康，进而实现现代化。这将为世界发展注入空前的动力与活力，也将对全球资源、能源提出新的需求，对我们生存的地球的生态环境带来新的挑战。这将是人类发展史上影响深远的大变革、大事件，也是我们未来发展面临的全球大背景、大机遇，它将改变21世纪世界的经济、政治发展的格局。人类必须依靠科技创新和进步，创造新的生产方式、生活方式、发展模式，创造和平和谐、创新合作、文明进步、共同繁荣的新时代。提高自主创新能力，建设创新型国家，正是顺应这样的时代特征和由此而来的发展要求作出的战略抉择。
还应当看到，进入新世纪新阶段，我国发展也呈现出一系列新的矛盾和问题，主要是经济保持平稳快速增长，经济实力显著增强，但生产力发展水平总体上还不高，自主创新能力还不够强，长期形成的结构性矛盾和粗放型增长方式尚未根本改变，经济增长的资源环境代价过大。中国特色社会主义法律体系基本形成，社会主义市场经济体制初步建立，政府职能基本转变，但促进自主创新的体制机制仍不完善，影响自主创新的诸多体制机制障碍依然存在。促进自主创新能力提高，建设创新型国家，面临着改革、规范和完善保护激励创新的法制政策环境，建设创新友好、公平公正的市场环境和尊重鼓励创新的社会文化环境等深层次矛盾和问题。我国经济实现了连续29年的高速增长，但是也付出了沉重的资源和生态环境代价。这种发展模式难以为继。必须加快提升自主创新能力，调整产业结构，转变经济发展方式；必须加快向创新增值、结构优化、资源节约、环境友好、可持续经济增长方式转变。总之，要实现经济转型，实现经济社会的科学和谐协调持续发展，必须提高自主创新能力，着力建设创新型国家。这是事关我国经济建设和社会发展全局的战略抉择。
