为引领科技工作者勇于挑战最前沿科技问题，提升我国创新能力，力争在重要科技领域实现跨越发展，中国科协组织所属全国学会及学会联合体，面向广大科技工作者开展了2021年重大科学问题和工程技术难题征集发布活动。征集领域围绕国家重大战略需求，共分为数理化基础科学、信息科技、智能制造、生命科学、优选材料、能源环境、农业科技、公共安全、交通运输、空天科技、地球科学、医学与健康等重点领域。通过征集、初选、复选、终选等流程，遴选出了30个我国一线科技工作者重点关注的科学问题和工程技术难题，进行本次出版。为研判未来科技发展趋势、抓准科技创新突破口、前瞻谋划战略制高点、布局前沿科技领域提供指南。
如何突破大尺寸晶体材料的制备理论和技术？大尺寸晶体材料：高新技术的基础材料 中国科协优选材料学会联合体 纳米尺度下高效催化反应的作用机制是什么？纳米催化助力“零碳”革命 中国化工学会农作物基因到表型的环境调控网络是什么？植物表型组学打通农业生命科学研究的下一道关口 中国农学会 中微子质量和宇宙物质 - 反物质不对称的起源是什么？ 中微子质量和宇宙物质 - 反物质不对称的起源 中国物理学会地球以外有统一的时间规则吗？空间守时系统引领时间规则的新变革 中国宇航学会 / 中国计量测试学会 大脑中的记忆是如何产生和重现的？记忆的生物学机制研究引领未来认知与智能技术革命 中国细胞生物学学会 以新能源为主体的新型电力系统路径优化和稳定机理是什么？新型电力系统路径优化和安全运行 中国电机工程学会 / 中国能源研究会 铝合金超低温变形双增效应的物理机制是什么？超低温双增效应引导金属薄壁件成形技术变革 中国机械工程学会如何揭示板块运动的动力机制？板块运动的动力机制探索引领地球科学发展 中国地球物理学会 “亚洲水塔”失衡失稳对青藏高原河流水系的影响如何？“亚洲水塔”的变化将深刻改变青藏高原的河流水系 中国生物多样性保护与绿色发展基金会
中国科学技术协会（简称”中国科协”），是中国科学技术工作者的群众组织，是中国共产党领导下的人民团体，是党和政府联系科学技术工作者的桥梁和纽带，是国家推动科学技术事业发展的重要力量；是国家科教工作领导小组、中央精神文明建设指导委员会和中央人才工作协调小组成员单位。
