一是面向国民经济重大需求，加强能源、资源、环境领域的关键技术创新，提升解决瓶颈制约的突破能力。突破节能关键技术，为实现单位国内生产总值能耗降低20%的目标提供支撑；在若干重点行业和地区建立循环经济技术示范模式，提高资源综合利用效率；基本控制环境污染，初步遏制生态恶化的趋势。
二是以获取自主知识产权为重点，加强产业技术创新，显著提升农业、工业、服务业等重点产业的核心竞争能力。增加农业科技含量，提高农业生产效益，确保粮食综合生产能力达到年产5亿吨左右；掌握一批事关国家竞争力的装备制造业核心技术，高技术产业增加值占制造业增加值的比重超过18%；明显提高信息技术水平，不断增加服务业的技术含量，促进现代服务业发展。
三是加强多种技术的综合集成，提升人口健康、公共安全和城镇化与城市发展等社会公益领域的科技服务能力。重点攻克重大疾病防治和新药创制的关键技术，提高人口健康水平；突破重大灾害和事故的防范和应急处理技术，为单位国内生产总值生产安全事故死亡率下降35%奠定技术基础；突破建筑工程和基础设施建设技术，促进城镇化和城乡统筹协调发展。
四是适应国防现代化和应对非传统安全的新要求，提高国家安全保障能力。强化国家安全领域的关键技术创新，为提高应对非传统安全的能力提供支撑。
五是超前部署基础研究和前沿技术研究，提升科技持续创新能力。在基础研究和前沿技术领域取得一批重大创新成果，国际科学论文被引用数进入世界前10位，本国人发明专利年度授权量进入世界前15位。建成若干世界一流的科研院所、研究型大学以及具有国际竞争力的企业研究开发机构，拥有一批具有世界水平的科学家和研究团队。
为实现“进入创新型国家行列”的中长期科技发展目标，“十一五”要奠定三方面的基础：
一是进一步完善中国特色国家创新体系，为建设创新型国家奠定科技体制基础。以建立企业为主体、产学研相结合的技术创新体系为突破口，加快形成技术创新、知识创新、国防科技创新、区域创新、科技中介服务等有机结合、相互促进的国家创新体系。
二是初步建成满足科技创新需求的科技基础设施与条件平台，为建设创新型国家奠定科技条件基础。重点建设一批世界一流的基础性、公益性和战略性科研基地，形成比较完善的共享机制和相应的技术服务体系，提高科技资源使用效率。
三是造就一支规模大、素质高的创新人才队伍，为建设创新型国家奠定科技人才基础。科技人力资源总量达到5000万以上，显著提高从业人员中科学家、工程师的比例，每万名劳动人口中从事R&D活动的科学家和工程师全时当量达到14人年；加强科学普及工作，强化科普能力建设，大幅度提高劳动者技能和全民科学素质。
专栏1：“十一五”科技发展的主要指标
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│ 指标 │ 2010年目标 │
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│全社会R&D投入/GDP │2% │
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│对外技术依存度 │40%以下 │
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│国际科学论文被引用数 │世界前10位 │
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│本国人发明专利年度授权量 │世界前15位 │
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│科技进步对经济增长的贡献率 │45%以上 │
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│高技术产业增加值/制造业增加值 │18% │
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│科技人力资源总量 │5000万人 │
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│科技活动人员总量 │700万人 │
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│从事R&D活动的科学家和工程师全时当量 │130万人年 │
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三、重点任务
根据《纲要》的总体任务，“十一五”期间，我国科技工作将重点在“发挥科技支撑与引领作用”和“加强科技创新能力与制度建设”两个方面进行战略部署：要集中力量组织实施一批重大专项，加强关键技术攻关，超前部署前沿技术，稳定支持基础研究，支撑和引领经济社会持续发展；要加强科技创新的基础能力建设，进一步深化科技体制改革，完善自主创新的体制机制，为科技持续发展提供制度保障和良好环境。
1．瞄准战略目标，实施重大专项
发展思路：按照重大专项实施的基础和条件，成熟一个，启动一个。要加强重大专项实施的统一领导和组织协调，在国家科教领导小组统一领导下，成立相应的实施领导和管理机构。落实《纲要》的总体部署，注重与国家重大工程的结合，与国家科技计划的安排协调互动。充分发挥市场配置资源的基础性作用，在确保中央财政投入的同时，形成多元化的投入机制，突出企业在技术创新中的主体作用，对于具有明确产品和工程目标的专项任务，主要由企业牵头实施。建立责权统一的责任机制，按照谁牵头谁负责的原则，加强监督，确保实效。集成各方面的力量和资源，广泛调动科技界、企业界、经济界等各方面的积极性，突破事关国计民生和国家安全的重大关键技术，着力培育具有自主知识产权的战略产业，有效提升我国核心竞争力和国际地位。
阶段目标：全面启动《纲要》重大专项，重点组织实施一批国民经济和社会发展急需的、基础较好的重大专项，攻克一批具有全局性、带动性的重大关键技术，开发一批世界先进水平的重大战略产品和技术系统，培育一批战略性产业和具有国际竞争力的企业；建设几项标志性工程，提高我国的国际地位，增强民族自信心和自豪感。
围绕国家发展的重大战略需求，“十一五”期间重大专项重点实施的内容和目标分别是：
核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品。重点研究开发微波毫米波器件、高端通用芯片、操作系统、数据库管理系统和中间件为核心的基础软件产品，提高计算机和网络应用、国家安全等领域整机系统产品和基础软件产品的自主知识产权拥有量和自主品牌的市场占有率。
极大规模集成电路制造装备及成套工艺。重点实现90纳米制造装备产品化，若干关键技术和元部件国产化；研究开发出65纳米制造装备样机；突破45纳米以下若干关键技术，攻克若干项极大规模集成电路制造核心技术、共性技术，初步建立我国集成电路制造产业创新体系。
新一代宽带无线移动通信网。研制具有海量通信能力的新一代宽带蜂窝移动通信系统、低成本广泛覆盖的宽带无线通信接入系统、近短距离无线互联系统与传感器网络，掌握关键技术，显著提高我国在国际主流技术标准所涉及的知识产权占有比例，加大科技成果的商业应用，形成超过1000亿元的产值。
高档数控机床与基础制造装备。重点研究2～3种大型、高精度数控母机；开发航空、航天、船舶、汽车、能源设备等行业需要的关键高精密数控机床与基础装备；突破一批数控机床基础技术和关键共性技术，建立数控装备研发平台和人才培养基地，促进中高档数控机床发展。
大型油气田及煤层气开发。重点研究西部复杂地质条件下油气、煤层气和深海油气资源的高精度地震勘探和开采技术，提高成套技术与装备的自主设计和制造能力，使石油和天然气资源探明率分别提高10%和20%，石油采收率提高到40%～45%。
大型先进压水堆及高温气冷堆核电站。依托国家重点工程建设，加强引进技术消化吸收再创新与自主研究开发的有机结合。突破第三代先进压水堆核电关键技术，完成标准设计，并开始建造首台商用示范机组；完成高温气冷堆核电厂关键技术攻关，建设具有自主知识产权的20万千瓦级高温气冷堆核电厂示范工程。
水体污染的控制与治理。选择不同类典型流域，开展流域水生态功能区划，研究流域水污染控制、湖泊富营养化防治和水环境生态修复关键技术，突破饮用水源保护和饮用水深度处理及输送技术，开发安全饮用水保障集成技术和水质水量优化调配技术，建立适合国情的水体污染监测、控制与水环境质量改善技术体系。
转基因生物新品种培育。重点研究功能基因克隆与验证、规模化转基因操作、生物安全评价三大核心技术，建立和完善优异种质创新、新品种培育和规模化制种三大技术平台，获得功能验证的新基因1000个以上；建立我国转基因生物育种体系，培育转基因农作物新品种（系）100～150个，转基因动物新品种（材料）30个以上。
重大新药创制。重点研究化学药和生物药新靶标识别和确证、新药设计，以及药物大规模高效筛选、药效与安全性评价、制备和成药性预测关键技术，开发疗效可靠、质量稳定的中药新药，研制30～40个具有知识产权和市场竞争力的新药，完善新药创制与中药现代化技术平台，初步形成支撑我国药业发展的新药创制技术体系。
艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治。重点突破新型疫苗与治疗药物创制等关键技术，自主研制40种高效特异性诊断试剂、15种疫苗及药物，研究制定科学规范的中、西医及其结合的防治方案，建立10个与发达国家水平相当的防治技术平台，初步构建有效防控艾滋病、肝炎的技术体系。
大型飞机。以当代大型飞机关键技术需求为牵引，开展关键技术预研和论证。以国产大型飞机的系统集成、动力系统和试验系统的设计、开发和制造为重点，突破核心关键技术，为研制大型客机做好技术储备。
