'과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률'에 근거하여 특수법인으로서 설립된 연구기관들 및 그 부설연구기관들이다. 부설연구기관들을 포함하여 모두 과학기술정보통신부 산하 공공기관(기타공공기관)으로 지정되어 있으며, 국가과학기술연구회 소관이다.


대부분이 '과학의 도시'인 대전광역시의 대덕연구개발특구 내에 있다.

'과기출연기관법' 시행 당시에는, 한국과학기술연구원, 한국기초과학지원연구원, 한국천문연구원, 한국생명공학연구원, 한국과학기술정보연구원, 한국한의학연구원, 한국생산기술연구원, 한국전자통신연구원, 한국건설기술연구원, 한국철도기술연구원, 한국표준과학연구원, 한국식품연구원(구 한국식품개발연구원), 한국해양연구원, 한국지질자원연구원, 한국기계연구원, 한국항공우주연구원, 한국에너지기술연구원, 한국전기연구원, 한국화학연구원, 이상 19개 기관이 과학기술분야 정부출연연구기관이었다.

2007년에 '한국원자력연구소법'을 폐지하면서, 종전의 '한국원자력연구소'가 한국원자력연구원으로 명칭이 바뀌어 과학기술분야 정부출연연구기관이 되었다.[3]

국가과학기술연구회의 연혁도 함께 참조할 필요가 있다. 각 정출연들을 소관하는 정부기관인 "ㅇㅇ기술연구회"가 3개->2개->1개로 통합되는 과정에서 정출연들의 소관도 이리저리 바뀌었기 때문. 상기 한국원자력연구소법을 폐지한 것도 공공기술연구회가 해체되는 전초과정(?) 중의 하나였다.

한국해양연구원(해양연)과 해양연 부설 극지연구소의 경우 (구)미래부 산하/연구회 소관기관에서 분리되어 나오며 해양수산부 산하 공공기관이 되었다. 이에 따라 '한국해양과학기술원법'이 제정되어 2012년부터 시행되었고, 이름도 종전의 '한국해양연구원'이 한국해양과학기술원으로 바뀌면서 과기정출연에서 제외되었다. 그러니까 그냥 소관이 바뀌면서 근거법령만 교체된 거다.[4]
2020년, 한국기계연구원의 부설연구소인 재료연구소가 한국재료연구원으로 승격되었다.

과학기술분야 정부출연연구기관을 '과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률' 별표 순으로 열거하면 아래와 같다. 위 별표에 열거된 단체의 부설연구기관은 해당 단체의 하위항목으로 표시하였다. 대부분 대전광역시의 대덕연구개발특구 내에 오밀조밀 자리잡고 있으며, 일부 연구원은 천안, 창원, 고양 등에 있다. 괄호 안의 지역명은 본원이 위치한 곳으로 표기하였다. (KIST 같은 곳은 서울 홍릉 본원 외에도 전국 다섯 곳에 분원이 있다.)

민간 연구기관이지만, 이름 때문에 국가가 설립한 연구기관인 줄 착각하는 곳들이 의외로 있다.