《规划》指出，国家重大创新基地是以实现国家战略目标为宗旨，以促进创新链各个环节紧密衔接、实现重大创新、加速成果转化与扩散为目标，设施先进、人才优秀、运转高效、具有国际一流水平的新型创新组织。“十二五”时期，将围绕关键领域和重点产业，在5个层面部署建设国家重大创新基地，包括建设基础性、公共性国家重大创新基地，建设面向重点工程、农业、新兴产业、传统产业的国家重大创新基地。
建设国家重大创新基地的主要方式是充分发挥现有各类创新载体的作用，集成创新载体的优势资源。具体采用3种模式：一是一家为主、多家参与。在计量科学、农业机械等创新资源较为集聚的领域，以最具创新能力的创新主体为核心，通过产权入股、项目合作等方式，吸纳相关创新主体共同参与组建；二是多家共建。在海洋资源、新能源汽车等领域，由领域内多家创新能力强的创新主体共同组建；三是联盟组建。在移动通信等创新资源较为分散的领域，由领域内创新资源丰富的骨干企业、大学和科研机构共同牵头组织，联合相关创新主体，以联盟形式组建。
《规划》指出，国家重大创新基地整体具备以下4个功能：一是围绕国家战略目标，发现、提出、承担并完成重大科学、技术、工程任务，保障国家重大需求，提升我国核心竞争力；二是集成优势科技创新资源，建立开放共享和协同创新机制，进行重大原始创新与集成创新，提高自主创新能力，持续保持科技创新的引领地位，推动科技创新服务于关键领域和重点产业的发展；三是实现创新成果的快速转化与扩散，促进科技与经济结合，支撑我国经济社会的健康发展；四是吸引、汇聚、培养科学、技术、工程与产业化高水平领军人才与创新队伍。
