1949年11月，在原中央研究院和北平研究院的基础上成立了中国科学院，作为新中国的主要政府研究机构，并在随后的几年里陆续成立了中国科协、中国气象局、国家地质部等科学技术协调与研究机构。中国的科学技术发展进入了崭新的历史阶段。
1956年中国政府成立了国家科学规划委员会，组织全国600多位科学家和技术专家，制定出中国第一个发展科学技术的长远规划，即《1956年至1967年科学技术发展远景规划》，促进了一系列新兴工业部门的诞生和发展。
不幸的是，从1966年开始，中国经历了长达10年的“文化大革命”。其间，科技管理陷入瘫痪，研究机构被肢解，广大科学技术工作者被迫停止科研工作，下放到农村或厂矿劳动。中国的科学技术几乎停滞不前。
1978年邓小平在全国科学大会开幕式上作了极为重要的讲话。他提出，要实现农业、工业、国防和科学技术现代化，关键在于实现科学技术现代化，并强调科学技术是第一生产力。这次大会预示着中国的科学技术事业将由乱到治、由衰到兴。
1988年，中国政府先后批准建立了53个国家高新技术产业开发区。此后，又先后制定了“星火计划”、“863计划”、“火炬计划”、“攀登计划”、重大项目攻关计划、重点成果推广计划等一系列重要计划，并建立中国自然科学基金制，形成了新时期中国科技工作的大格局。1997年，中国政府批准了中国科学院关于建设国家创新体系的方案，投资实施知识创新工程。1998年6月，中国成立国家科技教育领导小组，表明中国从更高的层次上加强对科技工作的宏观指导和整体协调。
以政府为主导的中央计划体制正在转变，一种以“经济建设必须依靠科学技术，科学技术工作必须面向经济建设”为原则，政府科技机构、产业研究部门以及高等院校之间分工明确、良性互动的新型科技体制逐步形成。民营科技企业迅速发展。