과학기술을 관리하던 체계는 1973~96년 국무총리를 위원장으로 한 종합과학기술심의회에서 1997년 재정경제원(지금의 재정경제부) 장관, 1998년 과학기술부 장관을 각각 위원장으로 한 과학기술장관회의를 거쳐 1999년 1월 대통령을 위원장으로 하는 국가과학기술위원회로 발전해 왔다.

국가과학기술위원회 설치는 1999년 1월에 개정한 과학기술혁신을 위한 특별법과 2001년 7월에 제정한 과학기술기본법에 근거를 두고 있다. 국가과학기술위원회는 ① 과학기술진흥을 위한 주요 정책 개발 ② 지방 과학기술진흥에 관한 사항 심의 ③ 과학기술 관련 예산을 확대하고 정부투자기관이 과학기술개발에 투자를 하도록 권고하는 일 ④ 과학기술 분야 정부출연기관 육성 등을 담당하고 있다.

조직 체계는 대통령을 위원장으로 25인 이내의 위원으로 구성한다. 위원은 대통령이 지명하는 중앙행정기관의 장이나 이에 준하는 자, 과학기술에 관한 전문가이다. 과학기술부 장관을 간사위원으로 두어 위원회의 사무를 처리하도록 하며, 운영위원회와 특별위원회를 두고, 운영위원회에는 분야별 전문위원회를, 특별위원회에는 실무위원회를 둘 수 있다. 국가과학기술위원회는 심의한 결과를 중앙과 지방행정기관에 통보해야 하고, 중앙과 지방행정기관의 장은 국가과학기술위원회의 심의 결과를 행정에 반영해야 한다.