重大科技基础设施是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统，是突破科学前沿、解决经济社会发展和国家安全重大科技问题的物质技术基础。当前，我国正处于建设创新型国家的关键时期，按照全国科技创新大会部署和深化科技体制改革要求，前瞻谋划和系统部署重大科技基础设施建设，进一步提高发展水平，对于增强我国原始创新能力、实现重点领域跨越、保障科技长远发展、实现从科技大国迈向科技强国的目标具有重要意义。为贯彻《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，明确未来20年我国重大科技基础设施发展方向和“十二五”时期建设重点，国务院制定了本规划。
新中国成立特别是改革开放以来，国家不断加大投入，我国重大科技基础设施规模持续增长，覆盖领域不断拓展，技术水平明显提升，综合效益日益显现。从1961年中国第一台激光器宣布研制成功至今，在全国激光科研、教学、生产和使用单位共同努力下，我国形成了门类齐全、水平先进、应用广泛的激光科技领域，并在产业化上取得可喜进步，为我国科学技术、国民经济和国防建设作出了积极贡献，在国际上了也争得了一席之地。
“十一五”期间，华中科技大学在工业激光器方面的研发进展明显，为我国高功率数控激光加工装备研发出了“中国光刀”。目前已应用在三峡工程设备制造、登月工程中重要零部件的加工以及国家铁路建设等“国字号”工程中，自主研发出能够支撑未来十五年国民经济支柱产业可持续发展的新型高功率激光器及其成套装备，全面提升我国激光器及成套设备制造的技术水平，缩小了我国激光技术领域与国外的差距。该项目已经形成了从激光器到高端激光装备的完整产业链，每年可生产各类激光器及其成套装备1000余台套，实现销售收入20亿元；项目的成果已在武汉钢铁、长春轨道客车、三一重工等国内大型钢铁、铁道机车、工程机械、新能源领域的生产企业实现了应用示范，项目产品已经销售到65家大型企业，实现销售收入7.5亿元，出口创汇672.7万美元，上缴税金6000万元，解决就业300余人。
如今在快速发展的同时，我国重大科技基础设施也存在一些问题：总体规模偏小、数量偏少，学科布局系统性、前瞻性不够，技术水平有待进一步提升，开放共享和高效利用水平仍需提高，管理体制机制亟待健全，工程技术和管理队伍建设需要加强等。当今世界，科技发展正孕育着一系列革命性突破，发达国家和新兴工业化国家纷纷加大重大科技基础设施建设投入，扩大建设规模和覆盖领域，抢占未来科技发展制高点，我国重大科技基础设施建设面临机遇和挑战并存的新形势。
