为引领科技工作者勇于挑战最前沿科技问题，提升我国创新能力，力争在重要科技领域实现跨越发展，中国科协组织所属全国学会及学会联合体，面向广大科技工作者开展了2021年重大科学问题和工程技术难题征集发布活动。征集领域围绕国家重大战略需求，共分为数理化基础科学、信息科技、智能制造、生命科学、先进材料、能源环境、农业科技、公共安全、交通运输、空天科技、地球科学、医学与健康等重点领域。通过征集、初选、复选、终选等流程，遴选出了30个我国一线科技工作者重点关注的科学问题和工程技术难题，进行本次出版。为研判未来科技发展趋势、抓准科技创新突破口、前瞻谋划战略制高点、布局前沿科技领域提供指南。