基础科学研究是整个科学体系的源头。据悉，近年来，我国基础研究经费投入持续增长，从2012年的498.8亿元增长到2016年的822.9亿元。而从产出的角度看，我国科技论文数量连续多年居世界第2位，总被引次数由2016年的第4位升至2017年的第2位，化学、材料、物理、工程、数学、地学等学科接近世界前列。
此外，一批基础研究领域研究团队具备了实现引领国际重要重大突破的能力，越来越多的中国科学家获得国际重要项。2017年，潘建伟入选《自然》评选的年度十大科学人物，姚檀栋因在青藏高原冰川和研究方面做出的贡献获得维加，王贻芳因在中微子振荡研究方面做出的贡献获得庞蒂科夫。