近年来，学校深入贯彻落实习近平总书记关于科技创新重要论述，将科技创新作为实现高质量发展最核心的驱动力，全面深化科研体制机制改革，不断激发科研创新活力，聚集大团队、构建大平台、承担大任务、催生大成果，营造良好科技创新生态，构建与一流大学相适应的科研创新体系，打造国家战略科技力量，为实现高水平科技自立自强、加快建设科技强国贡献“同济智慧”。
聚集“大团队”，增强基础研究能力。学校主动面向国家战略需求，站在国际科学前沿，凝练、形成若干研究领域和方向，同时营造潜心基础研究的校园科研生态，鼓励教师开展科学前沿和“从0到1”的原创性研究。深入实施《基础研究能力提升计划》《技术攻关能力提升计划》，启动自主原创和学科交叉联合攻关项目，持续推进基础前沿研究探索和关键“卡脖子”核心技术攻关，积极打造国家战略科技力量，原始创新能力和服务国家重大战略能力持续提升。近五年来，学校获批国家自然科学基金项目3284项、国家社会科学基金重大项目24项，均位居全国高校前列；一批来自不同学科创新团队的高水平科研成果接连发表于《自然》《科学》等国际顶级学术期刊，彰显了基础研究中的“同济力量”。深化人才发展体制机制改革，全面提高科技创新人才的自主培养质量，全过程谋划、指导和保障青年科技人才的成长和发展，集聚一支以顶尖科学家为核心，战略科技人才、领军人才和创新人才为主力，富有创新精神和国际影响力的科研队伍。近五年来，学校新增国家自然科学基金基础科学中心2个，国家自然科学基金创新研究群体3个，专用科技创新团队1个，新增入选国家级人才计划（项目）249人次，新增入选省部级人才计划（项目）664人次。
构建“大平台”，强化科研载体功能。学校充分发挥多学科共生优势，重点布局和建设了一批以科学中心、国家重点实验室、工程中心等为核心的世界领先科研大平台，尤其是交叉研究基地平台。充分发挥基地平台有组织科研的载体作用，实施一批具有战略性全局性前瞻性的重大科技项目。通过加强科研组织与服务，推进学科交叉，促进协同创新，为学科建设、科技创新和高水平人才培养提供强有力的支撑。目前学校已实现理工科省部级平台全覆盖，获批建设的“自主智能无人系统”实验室是首批人工智能领域全国重点实验室，获批建设2个教育部前沿科学中心。牵头建设的海洋领域唯一国家重大科技基础设施国家海底科学观测网，以及上海自主智能无人系统科学中心、国家细胞转化资源库等重大科研基础设施和科研平台建设持续推进。启动无人系统多体协同重大科技基础设施一期建设项目，设施建成后将成为人工智能原创理论突破和关键技术验证的重要实验装置。联合杨浦区建设国家智能社会治理实验综合基地，牵头建设上海市人工智能社会治理协同创新中心，集中力量打造“城市”与“德国”研究方向的智库体系。
承担“大任务”，服务国家区域发展。学校主动谋划并承担国家战略科技前沿和亟需的重大项目，服务国家“急难险重”。构建学科链对接产业链的产教融合新机制，面向国家产业发展重大战略，主动为产业现代化攻克核心关键技术，解决卡脖子问题。深入服务国家和地方区域重大战略，支撑国家和地方优化重大生产力布局、建设现代化产业体系。近五年来，学校牵头承担国家重点研发计划项目117项、课题246项，涉及干细胞与转化医学、网络协同制造、村镇化研究、固废资源化等多个领域，其中干细胞及转化研究领域持续保持领先地位。学校持续强化以重大战略、重大工程为导向的统一谋划、组织、协调与管理，多学科集成开展组团式重大科研攻关，为一批国家重大战略和重大工程建设提供了不可或缺的重要科技支撑。在港珠澳大桥、北京大兴国际机场、雄安新区、北京城市副中心等一批国家重大建设工程中，在脱贫攻坚、乡村振兴、科技抗疫、海洋强国和交通强国建设、长三角一体化、上海科创中心建设等主战场，“同济元素”分外耀眼……
催生“大成果”，提高科研产出效能。学校始终强化以重大成果为导向的全链条管理，持续产出不可或缺的核心关键技术和原创性重大成果。学校在南海深海过程演变、概率密度演化理论、干细胞等领域均取得重大原创性基础研究成果，攻克了减震结构、地下穿越工程、城市高密集区建设等领域的重大关键核心技术。为我国嫦娥三、四、五号和火星天问一号着陆悬停避障和着陆缓冲提供有力科技支撑，成果曾获该年度上海唯一国家科学技术进步奖一等奖；建立了工程随机系统的概率密度演化理论，为重大工程结构的动力灾变分析和抗灾可靠性设计提供了关键理论基础，获国家自然科学奖二等奖；围绕早期胚胎发育与体细胞重编程开展研究，提高了克隆胚胎成活率，获国家自然科学奖二等奖；主导的“南海深海过程演变”重大研究计划提出了新概念，有力挑战了传统偏见……今年，学校负责主体研制的46.5nm极紫外太阳成像仪，在继美国之后、人类近半个世纪来，首次在该波段拍摄到太阳完整图像。同济科研工作者在《自然》《科学》等顶级学术期刊及其子刊上发表高水平论文百余篇。近五年来，累计获国家科学技术奖24项。
未来，同济大学将秉承“同济天下、崇尚科学、创新引领、追求卓越”为特质的新时代同济文化，进一步健全“基础研究—前沿交叉研究—服务国家战略”三维互融的科研组织模式，以学校学科优势为基础，持续强化有组织科研，更好服务国家安全和经济社会发展面临的现实问题和紧迫需求，全面加强创新体系建设，提升自主创新能力，为加快实现高水平科技自立自强，为中国式现代化建设，为全面推进中华民族伟大复兴贡献同济力量。