Viện HLKH và CNVN là viện nghiên cứu đa ngành, đa lĩnh vực trực thuộc Chính phủ. Nhiệm vụ chủ yếu của Viện là nghiên cứu kkhoa học tự nhiên, phát triển công nghệ phục vụ công cuộc phát triển kinh tế - xã hội. Tham mưu cho Chính phủ về quy hoạch, chính sách và chiến lược trong phát triển khoa học tự nhiên, công nghệ, bảo vệ tài nguyên môi trường... Viện HLKH và CNVN hiện có 49 đơn vị trực thuộc, bao gồm 26 viện và trung tâm nghiên cứu cấp quốc gia, tám viện nghiên cứu do Chủ tịch viện thành lập, và các đơn vị chức năng với 2.649 cán bộ trong biên chế. Viện có đội ngũ cán bộ chất lượng cao, với hơn 220 GS và PGS, 36 TSKH, 678 TS, 722 thạc sĩ... Năm 2012, các nhà khoa học của Viện đã công bố 1.698 công trình khoa học, trong đó có 401 công trình đăng trên các tạp chí quốc tế có uy tín đạt tiêu chuẩn ISI (tăng 20% so năm 2011).
Theo GS.Viện sĩ Nguyễn Văn Hiệu, nguyên Viện trưởng Viện Khoa học Việt <_st13a_country-region w:st="on"><_st13a_place w:st="on">Nam, năm 1960 Chính phủ đã mời một đoàn khoa học cao cấp của Liên Xô sang thăm Việt <_st13a_country-region w:st="on">Nam để góp ý kiến với nhà nước ta về đường lối phát triển khoa học Việt <_st13a_country-region w:st="on"><_st13a_place w:st="on">Nam. Đoàn đại biểu khoa học Liên Xô do Viện sĩ Alexandr Kotelnikov, Ủy viên Đoàn chủ tịch Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô (sau này trở thành Phó Chủ tịch Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô) sang thăm Việt Nam đã đề xuất với Chính phủ kiến nghị thành lập các đơn vị nghiên cứu cơ bản trong Ủy ban Khoa học Nhà nước, đến khi có đủ lực lượng thì tách ra để trở thành Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam có chức năng, nhiệm vụ tương tự như các Viện Hàn lâm khoa học các nước.
Năm 1961, Chính phủ đã cử đoàn đại biểu khoa học Việt Nam do giáo sư Tạ Quang Bửu, Phó Chủ nhiệm kiêm Tổng Thư ký Ủy ban Khoa học Nhà nước, dẫn đầu sang đàm phán và ký kết với Viện Hàn lâm khoa học Liên Xô Hiệp định hợp tác khoa học Liên Xô-Việt Nam với nội dung chủ yếu là Liên Xô giúp đỡ Việt Nam đào tạo cán bộ nghiên cứu khoa học và xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật để thành lập các đơn vị nghiên cứu cơ bản, tiến tới thành lập Viện Hàn lâm khoa học Việt Nam. Việc thực hiện Hiệp định đã được triển khai ngay từ năm 1962.
Gần 20 năm sau, trong tiến trình đổi mới nền kinh tế của đất nước và xét thấy ngoài nhiệm vụ trụ cột nền khoa học cơ bản của nước nhà, Viện Khoa học Việt Nam còn phải đi tiên phong và đóng vai trò trụ cột trong sự nghiệp xây dựng và phát triển một số lĩnh vực công nghệ cao mới ra đời trên cơ sở các thành tựu hiện đại của khoa học tự nhiên như Công nghệ thông tin, Công nghệ sinh học, Công nghệ vật liệu mới, Chính phủ đã quyết định mở rộng thêm lĩnh vực hoạt động khoa học công nghệ của Viện Khoa học Việt Nam và tái cấu trúc Viện thành Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ Quốc gia, sau này đổi tên là Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Đến nay, sau nửa thế kỷ xây dựng và phát triển, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã lớn mạnh về mọi mặt và thực sự đã trở thành trụ cột nền khoa học tự nhiên và công nghệ cao của nước nhà, tên gọi của Viện vừa được bổ sung thêm hai chữ "Hàn lâm", như đã dự kiến từ năm 1975. Lịch sử khoa học Việt <_st13a_country-region w:st="on"><_st13a_place w:st="on">Nam bắt đầu một thời kỳ vẻ vang mới đầy triển vọng.
Theo GS. TSKH. Đặng Ngọc Thanh, nguyên Phó Viện trưởng Viện Khoa học Việt Nam, Phó Chủ tịch Trung Tâm khoa học Tự nhiên và Công nghệ quốc gia, chuyển đổi Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam thành Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, sự việc này dù phải gần 40 năm sau khi thành lập Viện Khoa học Việt Nam (1975) mới có, song rõ ràng vẫn là một sự kiện đáng ghi nhận không chỉ đối với hàng nghìn cán bộ khoa học của Viện KHCNVN, những người đang tại ngũ cũng như những người đã nghỉ hưu, mà còn được sự đón nhận của giới khoa học trong cả nước và sự chú ý của bạn bè quốc tế.
Dù còn những mặt này, mặt khác, song đây là một bước trưởng thành của Viện Khoa học Việt <_st13a_country-region w:st="on"><_st13a_place w:st="on">Nam. Từ bước khởi đầu (1975), trải qua các giai đoạn, thành Trung Tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ quốc gia (1993), rồi Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam (2004), qua từng bước đổi mới, phát triển về tiềm lực, trình độ, vị trí trong nước và quốc tế, để đến nay được chuyển đổi thành Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, hiện thực hóa ý tưởng đã có từ hàng chục năm trước, song chưa đủ điều kiện để có thể thực hiện.
Sự chuyển đổi này không phải chỉ đơn giản là việc thay đổi một danh hiệu tổ chức, mà là hệ quả có được từ sự phát triển, trưởng thành về trình độ, tổ chức, của đội ngũ cán bộ khoa học và lãnh đạo Viện qua từng giai đoạn, và đây cũng là một yêu cầu của sự phát triển nền khoa học nước ta, cũng như yêu cầu của mối quan hệ quốc tế. Hãy nhớ lại những công trình khoa học ở nhiều chuyên ngành trong Viện thực hiện và công bố trong giai đoạn những năm 80, 90, thế kỷ trước, với sự yếu kém về nội dung và cả hình thức. Nhớ đến hình ảnh của nhiều cán bộ khoa học Viện ở các hội nghị, hội thảo khoa học quốc tế thời gian ấy, với thái độ còn đầy tự ti, vai trò mờ nhạt, tiếng nói còn chưa có hoặc rất ít trọng lượng trong tổ chức quốc tế. Những Chương trình điều tra nghiên cứu khoa học cấp quốc gia mà Viện được giao chủ trì thực hiện còn rất ấu trĩ, yếu kém về tổ chức, trình độ, thiếu thốn về đầu tư kinh phí, phương tiện kỹ thuật, hạn chế về hiệu quả so với sự đổi khác của tình hình hiện nay, mới thấy hết ý nghĩa của việc chuyển đổi Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam thành Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Trên thế giới có nhiều mô hình Viện Hàn lâm (Academy) khác nhau. Có nơi, Viện Hàn lâm chỉ như một hội khoa học quần chúng, hoặc chỉ là một tổ chức để vinh danh những người hay công trình danh tiếng. Nhưng cũng có những Viện Hàn lâm thực sự là Viện Hàn lâm, là một tổ chức có chủ lực, tiềm lực mạnh thực sự, có vai trò chủ chốt trong việc thực hiện các nhiệm vụ khoa học, nhất là về khoa học cơ bản, có tính chất chiến lược, định hướng, tạo đột phá cho sự phát triển khoa học công nghệ của đất nước, phục vụ đắc lực cho sự phát triển khoa học công nghệ, kinh tế xã hội, an ninh quốc phòng và tham gia xứng đáng với danh nghĩa quốc gia vào các hoạt động khoa học công nghệ quốc tế. Lực lượng các nhà khoa học của Viện Hàn lâm cũng là một tập thể khoa học có trình độ cao, có uy tín, có thẩm quyền trong việc thẩm định các giá trị khoa học trong hoạt động khoa học công nghệ trong nước. Và muốn vậy, phải là tổ chức tập hợp được lực lượng khoa học ưu tú nhất của đất nước để thực hiện các nhiệm vụ trọng đại nói trên. Mọi cán bộ khoa học trong Viện đều mong muốn rằng, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam sẽ đi theo và phấn đấu để trở thành một tổ chức như mô hình thứ hai này, để việc chuyển đổi tổ chức này thực sự có ý nghĩa, không chỉ mang tính hình thức, chỉ có tên mà không có thực lực.
Để đạt được các mục tiêu này là không dễ dàng, đòi hỏi sự nỗ lực phấn đấu cả về phía đội ngũ cán bộ khoa học, cán bộ lãnh đạo Viện, và cả sự quan tâm từ phía Nhà nước, nếu muốn cho Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam mau chóng trở thành một Viện Hàn lâm xứng đáng với tên gọi và danh nghĩa của tổ chức này đối với khoa học trong nước cũng như quốc tế.
Trên con đường phấn đấu đầy khó khăn ấy, một trong những điều quan trọng hàng đầu, là phải tạo cho được ý thức trách nhiệm cao, tinh thần phấn đấu khoa học nhiệt tình, chân chính, trong sáng, trước hết vì sự phát triển của nền khoa học, sự hưng thịnh của nước nhà, khắc phục những xu hướng tư tưởng tiêu cực, cơ hội trong khoa học, dưới tác động của tình hình phức tạp trong đời sống xã hội nước ta hiện nay.