Il Lazio è la sede della maggior parte degli istituti di ricerca pubblici e privati italiani, dove sono occupati 7.800 ricercatori (23% del totale in Italia). Fra gli Istituti di maggior rilevanza si ricordano: il CNR - Centro Nazionale Ricerche (con circa 50 centri di ricerca), l’ENEA - Istituto per l'Energia, l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, l’Istituto Superiore di Sanità, oltre a molteplici centri di ricerca privati di fama mondiale:

• EBRI (European Brain Research Institute) di cui è presidente il premio Nobel Rita Levi Montalcini
• IRBM (Istituto di Ricerca di Biologia Molecolare Piero Angeletti)
• ENITECNOLOGIE
• CNRB (Centro Nazionale per le Risorse Biologiche)
• I laboratori MENARINI, SIGMA TAU, IFS (Industria Farmaceutica Serono), ACRAF (Aziende Chimiche Riunite Angelini Francesco), RADIM, TECNO BIOMEDICAL

La Regione è stabilmente impegnata per mantenere e migliorare questo prestigioso primato, che si è espresso anche nella recente costituzione del Distretto Tecnologico delle Bioscienze, finalizzato a promuovere la realizzazione e qualificazione di laboratori di ricerca ed all'innovazione tecnologica.
Il Lazio vanta inoltre il primato nazionale per spesa pubblica in “ricerca e sviluppo” (1,81% rispetto al PIL contro l’ 1,10% dell’Italia nel 2005), per numero di addetti in settori ad alta tecnologia (6 addetti ogni 1.000 abitanti contro la media italiana di 3 addetti nell’anno 2005) e per esportazioni di “prodotti tecnologici” (il 62% delle esportazioni totali contro il 30% dell’Italia nel 2005). E’ al primo posto in Italia per strutture di ricerca con 25 centri del CNR (con 19 unità territoriali e 2 sezioni staccate), 3 parchi scientifici e tecnologici (Palmer, PST Alto Lazio e Parco Scientifico Biomedico San Raffaele), le sedi di ASI, ENEA, ESA-ESRIN e INFN e un’alta densità di imprese attive nella knowledge economy (2,34 unità ogni 1.000 abitanti).