一、大型铸锻焊结构件制造技术
关键零部件的材料冶炼、净化与控制技术，大型关键铸件的核心制造与控制技术，大型厚壁关键件焊接技术，大型关键零部件的材料热处理和改性技术；实现第三代百万千瓦级核电核岛及常规岛压力容器壳体锻件，700MW级水电机组大型铸件，1000MW级超临界、超超临界火电机组中大型、特大型锻件，90机及以下全系列大型船用曲轴锻件的自主生产。
二、数字化设计及制造技术
数字化、智能化设计与制造技术与系统，基于建模与仿真的数字化、智能化成形及加工制造技术与系统，成形制造及加工制造过程的多尺度、多学科和多功能数理建模理论与方法，复杂成型及加工制造过程的高精度、高效率的大规模仿真计算方法与技术，CAD/CAE/CAPP/CAM/ERP一体化技术，KBE ( Knowledge-based Engineering ) 理论与方法，数字化、智能化管理技术与系统，数字化、智能化制造过程技术与集成平台等。
三、智能化传感器技术
高精度硅压力/差压传感器的芯片结构设计及制造、芯片链接和封装技术、传感器封装技术、MEMS技术等，光纤传感器专用光纤、光纤器件、传感器光源、光探测器和光调制技术的 研制开发等，科氏力质量流量传感器的设计技术、精确制管技术、真空处理及焊接与测试技术等。
四、精确成型制造及超精密加工制造技术
近净成形制造技术及其应用，高性能轻合金及难加工材料近净成形制造新技术及其应用，激光加工成形制造新技术及其应用，成型制造生产线用机械手和机器人，近净成形生产自动线和柔性生产线技术，精确成形制造过程的质量控制技术。研究高效柔性精密加工制造技术，超精密、超高速切削加工制造技术，超高速进给单元制造技术，超高速加工用刀具磨具及材料，超精密、超高速加工测试技术，复合加工机床及可重组加工制造系统等。
五、重大工程中先进工程材料应用技术
新型高性能金属结构材料、轻金属材料、耐高温材料、高强度材料、特种功能材料及复合材料的制备及应用技术、无机非金属材料制备及应用技术、精细化工材料制备及应用技术等。
六、关键基础件和关键零件的设计与制造技术
为重大装备配套的高速、高精密和高可靠性轴承设计与制造技术，高性能、高可靠性液压、气动、密封元件及系统的设计与制造技术，超大型、精密、高参数、高可靠性、长寿命模具设计与制造技术，基础件产品的模块化、集成化、数字化共性设计平台及测设技术，关键零部件的材料冶炼、净化与控制技术，大型关键塑性成型件的核心制造与控制技术，大型厚壁关键件焊接技术，大型关键零部件的材料热处理和改性技术，大型关键零部件的精度控制技术等。
七、发动机的节能减排技术
新型汽油机、柴油机的系统优化设计技术、电子系统匹配及应用技术，发动机排放后处理技术等，汽油机重点研究缸内直喷技术、增压技术、稀薄混合气燃烧技术、传统排气后处理器技术等；柴油机重点研究高压共轨技术、进气增压中冷技术、可控混合气燃烧技术、EGR技术、发动机电子控制技术等。全面掌握以降低污染和油耗为目标（达到每百公里3-5L）发动机设计与制造技术。
八、安全性和可靠性技术
大型复杂机电系统寿命与可靠性分析、设计与评定技术，全寿命周期综合安全评估和安全保障技术，重大成套装备工况检测、故障诊断、事故模式分析与预警系统，典型产品、仪器仪表和基础零部件等失效分析、可靠性分析和可靠性设计技术等。
九、防腐蚀表面处理技术
耐腐蚀的新型表面处理技术，为重大工程技术与装备提高寿命和可靠性提供保障，为我国实施海洋资源高效开发利用、海洋生态与环境保护等战略奠定基础。
十、自动化仪表及自动检测与控制技术
研究制造过程自动检测技术、在线控制及智能化控制技术，无损检测与评价技术，精密传感技术，测量有效性分析技术，能够实行预测维护的故障诊断技术等。
