ในช่วงการพัฒนาประเทศตามแผนพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ พ.ศ. 2550-2554 ได้มีการวางทิศทางและกรอบยุทธศาสตร์การพัฒนาประเทศ ซึ่งมีประเด็นที่เกี่ยวข้องกับกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและประเด็นการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในภาพรวมของประเทศ โดยสรุปได้ ดังนี้
ยุทธศาสตร์ที่ 1 การพัฒนาคุณภาพคนและสังคมไทยสู่สังคมแห่งภูมิปัญญาและการเรียนรู้
ยุทธศาสตร์ที่ 2 การสร้างความเข้มแข็งของชุมชนและสังคมให้เป็นรากฐานที่มั่นคงของประเทศ
ยุทธศาสตร์ที่ 3 การปรับโครงสร้างเศรษฐกิจให้สมดุลและยั่งยืน
ยุทธศาสตร์ที่ 4 การพัฒนาบนฐานความหลากหลายทางชีวภาพและการสร้างความมั่นคงของฐานทรัพยากรและสิ่งแวดล้อม
ยุทธศาสตร์ที่ 5 การเสริมสร้างธรรมาภิบาลในการบริหารจัดการประเทศ