科技创新体系有层次之分，涉及创新的主体、创新的体制和机制、创新环境等多方面。国家的创新体系是改革开放后提出的新概念。该体系总体上由知识创新系统、技术创新系统、知识传播系统和知识应用系统四部分组成。石油科技创新体系是国家科技创新体系的一部分。推进石油科技创新体系建设，就是不断对石油科技体制进行改革，实现从改革旧体制向建立新体系的转变，促进石油科技资源的合理配置和高效利用，引导各类创新机构密切合作和良性互动，实现科技与生产经营有机结合，使各方面科技力量相互关联，优势互补，在不断提高微观活力的基础上，形成整体创新优势，为实施科技发展战略奠定制度基础。
以技术为主体的科技创新体系主要内容有以下五个方面。
(1)健全科技委员会的宏观管理职能，实行“五统一”，即：统一规划科技创新的重大方向与重点领域，统一设计科技创新的宏观组织结构体系，统一进行科技创新的重要资源配置，统一安排科技创新的重要制度建设，统一部署科技创新的重大行动计划。
(2)进行集团公司级技术中心建设。技术中心是适应市场经济规律要求和提高企业核心竞争力的一种新型研发组织形式，可以对科技资源进行整合，提高科技创新的能力，加速科技成果的创造和应用，为公司持续发展提供技术支撑。
(3)重点实验室建设。重点实验室主要发挥源头创新作用，承担基础性、战略性和前瞻性的研究工作。
(4)发展高新技术企业，推动科技成果产业化。
(5)科技创新服务支撑体系，包括基础设施建设、信息网络建设、技术标准、科技中介服务机构等。
