报告聚焦工程科技领域具有前瞻性、先导性和探索性，对工程科技未来发展有重大影响和引领作用的主要研究和技术方向，围绕机械与运载工程、信息与电子工程、化工冶金与材料工程、能源与矿业工程、土木水利与建筑工程、与轻纺工程、农业、医药卫生、工程管理9个领域，遴选出年度93项工程研究前沿和91项工程开发前沿，并对其中关键的28项工程研究前沿和28项工程开发前沿从国家布局、合作态势以及发展趋势等角度进行详细剖析。
2020年全球工程前沿研究从技术供给和国家需求两方面开展前瞻研判。一方面密切全球工程科技最新动态，把握工程科技发展趋势，遴选出6G、类脑智能、合成燃料等新兴研究方向；另一方面，紧密结合国家战周公解梦 梦见洗头略需求，针对新冠病毒、疫苗、公共卫生体系、芯片等当前我国亟须解决的重大需求和挑战，提出工程科技的解决思。
中国工程院自2017年起联合科睿唯安、高等教育出版社开展全球工程前沿研究，尝试在宏观战略层面将定量分析与定性研究深度结合，促进文献数据分析专家与领域技术专家深度交互，既关注工程科技的研究动向，也关注工程科技的开发趋势。工程前沿研究规模庞大，先后动员了高校、科研院所、企业、行业协会等上百家机构以及上千名科技工作者，计划每年发布一次报告。