1949年9月，中国人民政治协商会议第一届全领会议通过的《共同纲领》第43条明确规定：“尽力发展自然科学，以服务于工业、农业和国防的建设，嘉奖科学的创造和发现，普及科学知识。”

　　1957年1月24日，中国科学院首次颁发1956年度科学奖金，共有34项自然科学研究成果获奖。

　　“文革”十年间，国家科学技术嘉奖工作陷于停顿。

　　1978年3月18日，全国科学技术大会召开，嘉奖重大科技成果7657项，表彰先进集体820个、先进个人1184人。

　　1979年，开端颁发国家技术创造奖。

　　1982年，开端颁发国家自然科学奖。

　　1985年，开端颁发国家科技提高奖。

　　1985年5月22日，国家科委设立国家科学技术嘉奖工作办公室，负责集中统一管理国家科学技术嘉奖工作。

　　1988年，开端颁发国家星火奖，1995年起停滞颁发此奖。

　　1995年12月14日，国家科委第33次委务会议通过《国家科学技术嘉奖评审委员会章程》，调整了国家科技嘉奖评审机构的设置，将“三大奖”国家自然科学奖、技术创造奖、科技提高奖合并为一个评审委员会，并采取“两级三审”的评审制度。“两级”即：国家科学技术嘉奖评审委员会和国家科学技术嘉奖学科(专业)评审委员会；“三审”即：初审、复审、终审。这奠定了现行科技嘉奖制度的基础。

　　1995年，形成了国家自然科学奖、国家技术创造奖、国家科学技术提高奖和中华人民共和国国际科学技术合作奖四大奖项。

　　1996年，《国务院关于“九五”期间深化科学技术体制改革的决定》提出：改革科技嘉奖制度，设立国家科技成果推广奖，树立科技工作评价体系和知识产权管理体系，形成新的科技工作鼓励机制。

　　1999年4月28日，《国家科学技术嘉奖条例》出台。

　　1999年7月23日，国务院办公厅以国办发(1999)67号文转发科技部“科学技术嘉奖制度改革方案”，内容包含：设立国家最高科学技术奖，授予人数每年不超过2名，每人的奖金额为500万元，其中：50万元属获奖者个人所得，450万元由获奖者自主选题，用作科学研究经费；完美国家级四大科技奖，国家自然科学奖、国家技术创造奖、国家科学技术提高奖只设一、二等奖，每年获奖项目总数不超过400项；调整国家科技奖奖金尺度，将国家自然科学奖、国家技术创造奖、国家科学技术提高奖的奖金尺度调整为一等奖9万元，二等奖6万元。

　　1999年12月26日，科技部发布《国家科学技术嘉奖条例实行细则》《省、部级科学技术嘉奖管理方法》《社会力气设立科学技术奖管理方法》。

　　此后，《国家科学技术嘉奖条例》根据2003年12月20日《国务院关于修改〈国家科学技术嘉奖条例〉的决定》进行过一次修订，之后沿用至今。

　　《国家科学技术嘉奖条例实行细则》，根据2004年12月27日科学技术部令第9号《关于修改〈国家科学技术嘉奖条例实行细则〉的决定》第一次修改，根据2008年12月23日科学技术部令第13号《关于修改〈国家科学技术嘉奖条例实行则〉的决定》第二次修改。