结合国家和本市经济社会发展重大需求，在航空航天、石油化工等14个重点领域，加快攻克一批核心技术和关键技术；在信息科学与技术、生命科学与生物工程等12个领域，增强已有优势，培植新的学科优势，形成壮大一批国内领先的基础研究与前沿技术领域；抢抓国家加快发展战略性新兴产业的机遇，大力发展科技型中小企业；培育发展航空航天、新一代信息技术等7个战略性新兴产业，壮大海洋科技和科技服务业两个科技产业；强化顶层设计，重点建设完善技术创新、知识创新、科技服务和区域创新体系；加强高层次人才引进与培养，聚集壮大高端科技人才队伍；进一步推进科技体制机制创新，不断优化创新创业环境。
（一）重点领域及其优先方向
按照中长期科技发展规划纲要的总体部署，依据国家和我市经济社会及科技发展的重大需求及其新变化，研发和应用高新技术改造提升优势产业，加强现代农业、现代服务业科技创新，促进产业结构调整和优化升级。大力推进资源环境、人口健康等惠及民生的科技进步与创新，促进社会管理进步与和谐社会建设。
重点在航空航天、石油化工、装备制造等14个重点领域，加快攻克和集成应用99个重点方向的1000项以上核心技术、关键技术和共性技术，获得一批在国内外有重大影响的重大自主创新成果，支撑经济社会又好又快发展。
1.航空航天领域
重点围绕航空地面特种设备、飞机零部件深度维修、航空材料、柔性数字装配、新一代国家空中交通管理系统、航空模拟仿真系统等6个方向，开展关键技术与产品研究。
2.石油化工领域
重点围绕油气勘探开发、石油炼制、石化下游产品、催化剂、高端精细化工产品、绿色化工过程及其装备等6个方向，开展关键技术与产品研究。
3.装备制造领域
重点围绕成套装备、先进制造技术、高性能高可靠基础零部件、装备制造智能化、装备制造绿色化等5个方向，开展关键技术与产品研究，推动信息化和工业化深度融合，开展集成协同、制造服务、制造物联等关键技术开发与示范。
4.电子信息领域
重点围绕基础与应用软件、集成电路、物联网、云计算、信息安全、新一代通信技术、三网融合、电子材料和关键器件、微电子与光电子、数字技术等10个方向，开展关键技术与产品研究。
5.生物医药领域
重点围绕新药创制、传统药物提升改造及中药现代化、细胞治疗产品、生物化工和生物新材料、生物医学工程产品、生物芯片及临床检测试剂、功能性食品及保健品开发、实验动物、海洋生物技术等9个方向，开展关键技术与产品研究。
6.新能源领域
重点围绕可再生能源技术、节能与能源效率改进技术、能量高效存储及转换技术、智能电网等4个方向，开展关键技术与产品研究。
7.新材料领域
重点围绕半导体照明技术、新型显示材料与器件、新型高分子功能材料、先进能源材料、生态环境材料、功能结构一体化材料、高性能复合材料、高档金属材料、生物医用材料、新型多用途舒适纺织材料等10个方向，开展关键技术与产品研究。
8.节能减排和新能源汽车领域
重点围绕工业高耗能行业节能关键技术与设备开发及应用示范、电气节能技术开发及应用示范、工业锅（窑）炉节能降耗新技术及产品、新能源汽车整车及控制技术、电机及控制技术、动力电池及管理系统、充电控制技术及设备、电动空调等专用部件及总成、车辆替代燃料及轻量化等节能技术、高端汽车电子及汽车关键零部件等10个方向，开展关键技术与产品研究。
9.现代农业领域
重点围绕动植物新品种选育、安全种养殖与质量监控技术、农产品精深加工储运、健康养殖、农业节能减排、设施农业技术、农业信息化等7个方向，开展农作物新品种选育与良种产业化、农产品安全可追溯系统、设施农业技术与装备、动物体细胞克隆与转基因关键技术、冰温气调保鲜技术与装备等关键技术与产品研究。
10.现代服务业领域
重点围绕支撑现代物流关键技术、现代金融关键技术、科技金融服务、软件与信息服务、服务外包、工程设计、科技中介、检验检测、动漫创意关键技术等9个方向，开展自动识别与无线传感技术在现代物流业中的研发与应用，GPS、GIS、RS在现代物流业中的技术开发与应用，科技型中小企业投融资服务平台，新能源、新材料、环境、医疗领域的检验检测计量标准和溯源体系，动漫设计与制作，网络游戏等关键技术研究。
11.资源环境领域
重点围绕水资源节约与综合利用、水环境改善、海水利用等海洋资源高效开发、资源节约与循环利用、污染防治与生态修复、碳减排和气候变化应对、新型环保功能材料、环境监测仪器设备等8个方向，开展水资源安全保障及深度处理关键技术与设备、城市节水与工业节水技术、海水资源综合利用和海洋环保与监测、废物处理处置资源化技术与成套装备、典型行业节能减排低碳技术、大气复合污染控制、生态重建与修复、气候变化应对与适应等关键技术与产品开发。
12.城乡建设与交通领域
重点围绕天津生态宜居城市建设、城市建设规划与设计、城市基础设施建设、建筑节能、交通节能、城市交通体系建设等6个方向，开展天津滨海新区基础设施建设、城镇化与村镇建设、建筑工业化与绿色建筑建造技术、建筑和交通节能新材料与新技术、港口建设与航道疏浚技术、城市轨道交通综合交通体系建设等关键技术与产品研究。发展低碳城镇规划、绿色建筑设计等技术。
13.公共安全与防灾减灾领域
重点围绕公共安全平台体系、安全生产预警与救援、生物安全和食品安全保障与检验检疫、突发公共事件防范与快速处置、自然灾害监测与防御等5个方向，开展公共安全综合应急平台关键技术与应急处置技术、重大工业事故监控预警及应急救援技术与装备、快速检测技术与设备、社会安全事件应急规划与处置技术、新一代110指挥调度系统研发、重大自然灾害预测预警与应急响应技术及装备研究。
