文部科学省の下にある独立行政法人であり、科学技術振興事業団を前身とする。同事業団は、いずれも科学技術庁（当時）の傘下にあった日本科学技術情報センター（JICST）と新技術事業団を1996年に統合して発足したものである。2003年、独立行政法人化とともに現在の名称となった。新技術創出につながるような比較的応用に近い領域の科学技術振興を担っており、政府の施策に従って、科学技術イノベーション推進のための競争的資金を提供する。また、成果の技術移転を促進する事業を実施している。研究戦略の立案も行う。科学技術コミュニケーションを含む研究の基盤形成も重要な活動であり、日本科学未来館やサイエンス・アゴラなどを運営している。