การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ เป็นการสำรวจ วิเคราะห์ ทดลองอย่างมีระบบและเป็นขั้นตอนด้วยอุปกรณ์หรือวิธีพิเศษ เกี่ยวกับธรรมชาติ  สิ่งมีชีวิต ปรากฏการณ์ธรรมชาติ ตลอดจนสิ่งที่มนุษย์ได้สร้างสรรค์ขึ้นมาด้วยความรู้ หรือประสบการณ์ เพื่อเสนอความรู้ใหม่ เพื่อสุขภาพอนามัยความผาสุกและความเจริญก้าวหน้าของมนุษยชาติ

วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ได้เข้ามามีบทบาทในการพัฒนาประเทศในด้านต่าง ๆ อย่างกว้างขวางและยิ่งนับวันจะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น ประเทศที่พัฒนาแล้วและมีเศรษฐกิจ ที่มั่นคงมักจะเป็นประเทศที่มีความเจริญก้าวหน้าทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสูง จึงกล่าวได้ว่าวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีเป็นพื้นฐานสำคัญในการพัฒนาประเทศ เมื่อพิจารณาถึงสภาพการผลิตนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในประเทศไทย พบว่าผู้มีความรู้ ความสามารถสูงเป็นพิเศษทางวิทยาศาสตร์มีแนวโน้มที่จะเลือกเข้าศึกษาต่อใน คณะวิทยาศาสตร์น้อยลงทุกปี ส่วนใหญ่จะเลือกศึกษาในสาขาที่ให้ผลตอบแทนเป็นรายได้ที่ ค่อนข้างสูง เช่น แพทยศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์ สภาพเช่นนี้เนื่องจากสาเหตุหลายประการได้แก่สถานภาพทางด้านสังคม อาชีพ รายได้บรรยากาศในการทำงานไม่เอื้อหรือจูงใจให้ผู้มีความสามารถสูงหันมาประกอบอาชีพเป็นนักวิทยาศาสตร์ จึงทำให้ปัญหาที่น่าวิตกอย่างยิ่งคือ ในอนาคตอันใกล้ ประเทศไทยจะขาดผู้มีความสามารถสูงในวงการวิทยาศาสตร์ทั้งในมหาวิทยาลัย สถาบันวิจัย หน่วยงานอื่น ๆ ทั้งภาครัฐและเอกชน

การศึกษาและการวิจัยประดิษฐ์คิดค้นทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ซึ่งครั้งหนึ่งในสมัยประวัติศาสตร์ที่ผ่านมา เป็นเพียงกิจกรรมส่วนหนึ่งของนักปราชญ์กลุ่มย่อยๆในสังคม ได้เปลี่ยนแปลงกลายมาเป็นอาชีพที่หลายคนให้ความเชื่อถือ และใฝ่ฝันที่จะได้เข้าไปมีบทบาทร่วมดำเนินการ ฐานะ และภาพพจน์ของสังคมที่มีต่ออาชีพการวิจัยและการประดิษฐ์คิดค้น ไม่ว่าจะเป็นของนักวิทยาศาสตร์ วิศวกร หรือ นักเทคโนโลยี ไม่เป็นรองอาชีพใด ๆ ประเทศมหาอำนาจต่าง ๆ ได้กำหนดนโยบายสนับสนุนงานค้นคว้าวิจัยเป็นอย่างมาก จึงเกิดสถาบันค้นคว้าวิจัยที่มีผู้ทำงานเป็นกลุ่มซึ่งแต่ละคนจะฝึกฝนมาเป็นผู้ชำนาญเฉพาะด้านเฉพาะแขนง งบประมาณสำหรับการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีนั้น ได้จากงบประมาณแผ่นดิน แหล่งเงินทุน มูลนิธิ และบริษัทอุตสาหกรรมต่าง ๆ ซึ่งให้ในรูปเงินทุนวิจัยแก่มหาวิทยาลัย หรือจัดตั้งห้องปฏิบัติการของตนเองแล้วจ้างนักวิทยาศาสตร์หรือวิศวกรเข้าไปทำงานวิจัย การคิดค้นทฤษฎีและวิธีการประยุกต์จึงเป็นไปอย่างกว้างขวางต่อเนื่องและรวดเร็ว ผลงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่พิมพ์เผยแพร่กันในปัจจุบันและสิ่งประดิษฐ์ใหม่ ๆ มีมากมายจนไม่สามารถที่จะรวบรวมไว้ ณ ที่หนึ่งที่ใดได้หมดสิ้น เนื้อหาความรู้ในแต่ละแขนงวิชาก็มีความลึกซึ้ง และเริ่มขยายขอบเขตไปคาบเกี่ยวกับคน ในบางครั้งไม่อาจจะแยกลงไปอย่างชัดเจนว่าจัดอยู่ในสาขาใดแน่ ตัวอย่างเช่น วิชาชีวเคมี วิชาชีวฟิสิกส์ และวิศวกรรมการแพทย์