本书围绕十八大以来党和国家重大科技政策、国家领导人重要讲话中涉及的前沿科技热点，进行深入浅出的科普解读。全书分为四部分：面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康。内容涉及国家战略性新兴科技领域、“卡脖子”技术、国家战略科技支撑力量主要布局的重点基础研究、前沿领域和交叉学科领域，在未来10至20年具有战略性、前瞻性的重点科技发展领域等。

纵觀人类发展历史，创新始终是推动一个国家、一个民族向前发展的重要力量，也是推动整个人类社会向前发展的重要力量。当今世界，社会经济发展越来越依赖于理论、制度、科技、文化等领域的创新，国际竞争新优势也越来越体现在创新能力上。谁在创新上先行一步，谁就能拥有引领发展的主动权。当前，新一轮科技和产业革命蓬勃发展，其主要特点是重大颠覆性技术不断涌现、科技成果转化速度加快、产业组织形式和产业链条更具垄断性。世界许多国家纷纷出台新的创新战略，加大投入，加强人才、专利、标准等战略性创新资源的争夺。

目前，我国经济总量居世界第二位，社会生产力、综合国力、科技实力迈上了一个新的台阶。同时，发展中存在的不平衡、不协调、不可持续问题依然突出，人口、资源、环境压力越来越大。我国现代化涉及十几亿人，走全靠要素驱动的老路难以为继，必须及早转入创新驱动发展轨道，把科技创新的潜力更好地释放出来。

党的十八大提出实施创新驱动发展战略，就是要推动以科技创新为核心的全面创新，坚持需求导向和产业化方向，坚持企业在创新中的主体地位，发挥市场在资源配置中的决定性作用和社会主义制度优势，提高科技创新对经济增长的贡献率，形成新的增长动力源泉，推动经济持续健康发展。实施创新驱动发展战略，不能“脚踩西瓜皮，滑到哪儿算哪儿”，要抓好顶层设计和任务落实。顶层设计要有世界眼光，找准世界科技发展趋势，找准我国科技发展现状和应走的路径，把发展需要和现实能力、长远目标和近期工作统筹起来考虑，有所为有所不为，提出切合实际的发展方向、目标和工作重点。