Die deutsche Forschungslandschaft ist äußerst vielfältig: Neben den großen Forschungsorganisationen gelten Hochschulen und Forschungsabteilungen in Unternehmen als die wichtigsten Zentren für wissenschaftliche Erkenntnisse und Innovationen in Deutschland. Bundes- und Landesforschungseinrichtungen und Akademien der Wissenschaften ergänzen das weite Spektrum der Wissenschaft in Deutschland. Eine detaillierte Übersicht findet sich im Faktenbericht Forschung 2002 und unter Forschungsportal.

Universitäten und Fachhochschulen gelten als Rückgrat des Forschungssystems. Nach der Wirtschaft bilden sie – gemessen an den Gesamtausgaben für Forschung und Entwicklung – den zweitgrößten Sektor. Die Forschung an Hochschulen reicht von der Grundlagenforschung bis hin zur Entwicklung neuer Materialien und Verfahren. Ihr Auftrag lautet: Forschung und Lehre.

Wissenschaftseinrichtungen setzen unterschiedliche Forschungsschwerpunkte.
Die Max-Planck-Gesellschaft (MPG) betreibt vor allem Grundlagenforschung, eine Forschung also, bei der zunächst der reine Erkenntnisgewinn im Vordergrund steht. Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung fließen in die angewandte Forschung ein.

Die größte Wissenschaftsorganisation für angewandte Forschung in Deutschland ist die Fraunhofer Gesellschaft (FhG). Ihre Forschung ist auf die Umsetzung der Ergebnisse in Produkte, Verfahren und Dienstleistungen ausgerichtet. Das erklärt auch, weshalb die FhG in der Vertragsforschung besonders stark ist: Etwa zwei Drittel des FhG-Jahresbudgets erwirtschaften die Forscher selbst aus Aufträgen der Industrie und aus öffentlich finanzierten Forschungsprojekten.

Eine Bandbreite von der Grundlagenforschung bis hin zur Produktentwicklung haben die Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft und die Einrichtungen der Leibniz-Gemeinschaft (WGL). Sowohl nationale wie auch internationale Forschergruppen nutzen die Zentren der Helmholtz-Gemeinschaft um mit Hilfe von Großgeräten wie Teilchenbeschleunigern oder Forschungsreaktoren zu forschen. Ihre strategisch-programmatische Forschung konzentriert sich auf sechs Forschungsbereiche: Energie, Erde und Umwelt, Gesundheit, Schlüsseltechnologien, Struktur der Materie, Verkehr und Weltraum.

Die Einrichtungen der Leibniz-Gemeinschaft (WGL) arbeiten ebenfalls auf ganz unterschiedlichen Forschungsgebieten – zumeist an langfristigen Projekten, die sich wegen ihres Umfangs nur bedingt für die typische Universitätsforschung eignen würden.

Neben den Wissenschaftsorganisationen übernehmen auch 52 Bundeseinrichtungen wie beispielsweise die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und 84 Landes- und kommunale Forschungsanstalten Aufgaben im Bereich Forschung und Entwicklung. Sie betreiben Forschung im Auftrag des Bundes oder der Länder.

Die Forschungsziele der Unternehmen liegen in erster Linie bei einer marktnahen Entwicklung und Nutzung der Ergebnisse. Einen Teil der Forschungs- und Entwicklungstätigkeit vergibt die Wirtschaft als Vertragsforschung an Forschungseinrichtungen und Unternehmen. Sehr viele Unternehmen arbeiten aber auch mit eigenen Forschungsabteilungen. Besonders bei Großunternehmen der Industrie nimmt die Eigenentwicklung einen hohen Stellenwert ein.