حددت وزارة التعليم 12 مجالاً رئيسياً و 25 مجالاً فرعياً وتخصصياً ضمن الأولويات الوطنية في البحث والتطوير والابتكار؛ للمساعدة في رسم الإستراتيجيات البحثية للجهات الوطنية والصناعية والجامعات. وأسفرت ورش العمل المتخصصة واللقاءات والحلقات العلمية لجمع وتحليل البيانات وتنفيذ الدراسات المعيارية المحلية والدولية؛ عن تحديد الأولويات الوطنية التي يجب أن تكون محور اهتمام الباحثين ومصدر إلهام للجامعات. وشاركت أكثر من 25 وزارة وقطاعاً صناعياً وخاصاً، إضافة إلى مشاريع وبرامج رؤية المملكة 2030 في تحديد الأولويات الوطنية في البحث والتطوير والابتكار؛ لتنظيم الجهود العلمية في الجامعات والمراكز البحثية والابتكارية، وتوجيه البحث والابتكار نحو سد فجوة الاحتياجات التنموية الوطنية من خلال الإنتاج العلمي والبحثي؛ لتحقيق الغايات القصوى في هذه المجالات مواكبةً للتوجهات العالمية للبحث والابتكار. وشملت الأولويات 12 مجالاً بحثياً تندرج تحت أكثر من 52 مجالاً فرعياً ومتخصصاً، في مجالات الطاقة المتجددة وإنتاج وإدارة المياه والدفاع والأمن والفضاء والحج والعمرة والاستدامة في الإنشاء والتعمير، والتقنيات الحديثة في النقل والخدمات اللوجستية، والتنمية الاقتصادية والاجتماعية وتقنية المعلومات والاتصالات ومجالات أخرى؛ كالاستدامة البيئية والزراعية والصحة العامة والتعدين والنفط والغاز والبتروكيماويات والتكرير.
