国家科学技术奖励每年评审一次，根据2017年5月最新发布的《关于深化科技奖励制度改革的方案》，规定三大奖每年授奖总数不超过300项。国家科学技术奖包括国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖，即大家习惯说的“国家三大奖”。还包括授予外籍科学家或外国组织的中华人民共和国国际科学技术合作奖，和分量最重的国家最高科学技术奖。
2017年度国家最高科学技术奖获奖人： 王泽山、侯云德
王泽山曾于1993年获得国家科学技术进步奖一等奖，又于1996年和2017年两次摘得国家技术发明奖一等奖。自诩为“80后”的他头脑灵活、精力充沛，依然奋战在国防科研事业第一线。
侯云德是中国分子病毒学、现代医药生物技术产业和现代传染病防控技术体系的主要奠基人。他从事科研工作60余年间，曾率先研发出中国首个基因工程药物——重组人干扰素α1b，应用于上千万名患者的临床治疗;他率领团队成功应对近十年来国内外发生的多次重大传染病疫情，包括2009年中国H1N1流感大流行的防控应对和科技攻关。
2016年度国家最高科学技术奖获奖人： 赵忠贤 屠呦呦
赵忠贤，我国高温超导研究的奠基人之一。他是国际上最早认识到柏诺兹和缪勒关于“在Ba-La-Cu-O中存在可能高达35K 超导性”(后获诺贝尔奖)的重要意义的少数几位学者之一，此外，他还发现系列50K以上铁基高温超导体并创造55K纪录。
屠呦呦的科学贡献是发现青蒿素，她从中医古籍中得到启迪，改变青蒿传统提取工艺，创建的低温提取青蒿抗疟有效部位的方法，成为青蒿素发现的关键性突破。
2015年度国家最高科学技术奖获奖人：空缺
2014年度国家最高科学技术奖获奖人：于敏
于敏是我国著名的核物理学家，我国核武器研究和国防高技术发展的杰出领军人物之一。在倡导、推动国防高科技项目尤其是我国惯性约束核聚变研究中，发挥了重要作用，是我国惯性约束聚变和X光激光领域理论研究的开拓者。
2013年度国家最高科学技术奖获奖人：程开甲 张存浩
程开甲院士是我国著名物理学家，是我国核试验科学技术的创建者和领路人，为我国核武器事业和国防高新技术发展做出了卓越贡献。
张存浩院士是我国著名物理化学家，我国高能化学激光的奠基人、分子反应动力学的奠基人之一。
2012年度国家最高科学技术奖获奖人： 郑哲敏 王小谟
王小谟院士是我国著名雷达专家，现代预警机事业的开拓者和奠基人。他主持开展低空雷达技术攻关，研制成功我国第一部中低空兼顾雷达，并在国际雷达装备同台竞技中为国产雷达赢得了世界声誉。
郑哲敏院士是国际著名力学家，我国爆炸力学的奠基人和开拓者之一，是中国力学学科建设与发展的组织者和领导者之一。他阐明了爆炸成形的机理和模型律，解决了火箭重要部件的加工难题，发展了一门新的力学分支学科——爆炸力学。
2011年度国家最高科学技术奖获奖人：吴良镛 谢家麟
吴良镛院士是我国著名的建筑学家、城乡规划学家和教育家，人居环境科学的创建者，同时也是新中国建筑教育的奠基人之一。
谢家麟院士是国际著名物理学家，我国粒子加速器事业的开拓者和奠基人。他多次就中长期发展规划提出重要建议和指导意见，对促进我国加速器领域的发展发挥了重大作用。
2010年度国家最高科学技术奖获奖人：王振义 师昌绪
王振义院士，血液学专家，在60余年的从医生涯中，为医学实践和理论创新作出了重大贡献，他成功实现了将恶性细胞改造为良性细胞的白血病临床治疗新策略，奠定了诱导分化理论的临床基础;确立了急性早幼粒细胞白血病治疗的“上海方案”，阐明了其遗传学基础与分子机制，树立了基础与临床结合的成功典范;建立了我国血栓与止血的临床应用研究体系。
师昌绪院士一直致力于材料科学研究与工程应用工作，在国内率先开展了高温合金及新型合金钢等材料的研究与开发。他的成果使我国航空发动机涡轮叶片由锻造到铸造、由实心到空心迈上两个新台阶，成为继美国之后第二个自主开发该关键材料技术的国家，迄今为止已大量应用于我国战机发动机。
2009年度国家最高科学技术奖获奖人：孙家栋 谷超豪
孙家栋院士，为我国突破卫星基本技术、卫星返回技术、地球静止轨道卫星发射和定点技术、导航卫星组网技术和深空探测基本技术做出了重大贡献;为创建和发展我国人造卫星总体技术、卫星航天工程管理技术和深空探测技术，做出了系统的、创造性的成就和贡献。
谷超豪，著名数学家，在当今核心数学前沿最活跃的三个分支：微分几何、偏微分方程和数学物理及其交汇点上做出了重要贡献。
2008年度国家最高科学技术奖获奖人：徐光宪 王忠诚
徐光宪院士是我国著名的化学家和教育家。他基于对稀土化学键、配位化学和物质结构等基本规律的深刻认识，发现了稀土溶剂萃取体系具有“恒定混合萃取比”基本规律，在20世纪70年代建立了具有普适性的串级萃取理论。该理论已广泛应用于我国稀土分离工业。
王忠诚是新中国培养的第一代神经外科专家，也是我国神经外科的开拓者之一。在半个世纪的医学生涯中，他为我国神经外科事业的发展壮大、走向世界做出了创新性贡献。
2007年度国家最高科学技术奖获奖人：吴征镒 闵恩泽
吴征镒院士是著名植物学家，从事植物学研究和教学七十年，是我国植物分类学、植物系统学、植物区系地理学、植物多样性保护以及植物资源研究的著名学者。
闵恩泽院士主要从事石油炼制催化剂制造技术领域研究，是我国炼油催化应用科学的奠基者，石油化工技术自主创新的先行者，绿色化学的开拓者，在国内外石油化工界享有崇高的声誉。
2006年度国家最高科学技术奖获奖人：李振声
李振声院士主要从事小麦遗传与远缘杂交育种研究，取得了令人瞩目的科学成就，同时开展了农业发展战略研究。
2005年度国家最高科学技术奖获奖人：吴孟超 叶笃正
吴孟超，肝脏外科学家，中国科学院院士。他创立了肝脏外科的关键理论和技术体系，开辟了肝癌基础与临床研究的新领域，创建了世界上规模最大的肝脏疾病研究和诊疗中心，培养了大批高层次专业人才。
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