里，大自宇宙，小至粒子，物质科学的进展，将使人类进一步认识微观世界和宇观世界，对世界复杂性和宇宙起源等问题的认识也将发生革命性的变化。
以研究物质结构及其相互作用和运动规律为基本任务的物质科学将在3个方面继续深入发展并将获得新的认识，向微观领域深处探索的粒子物理学将继续致力于四种基本相互作用统一理论并期望有新的进展，向宏观领域原点追踪的宇宙学将继续致力于宇宙起源的理论并期望有新的突破，向宏观领域广度扩展的物性研究将继续致力于非线性和复杂性的理论并期望有根本性的突破。
物质科学基础研究的上述进展对社会的影响首先将提高人类的认识水平，及宇宙起源问题的进展将进一步加深人类在宇宙中地位的认识，粒子物理学的进展将进一步加深人类对世界复杂性的认识。
物质科学基础研究的进展也将衍生出一系列新的技术原理，物性研究方面的进展无疑会为新材料和新能源的开发提供科学基础，甚至可以渴望通过中微子和引力波研究的进展获得新的通讯手段。
2.生命科学领域
生命科学将发展成为新一轮自然科学革命的中心，并将跨越物理世界与生命世界不可逾越的鸿沟，使之统一起来。
生命科学仍将向最基本的、最复杂的微观和宏观两极发展：一方面，分子生物学和量子生物学将广泛地向其分支学科领域渗透；另一方面，生态学又向研究具有复杂功能的生态系统乃至生物圈方向发展。
最后，必将把微观与宏观整体地联系起来，即把分子、细胞、个体、群体、群落等生命不同结构层次作为一个有机系统进行深入研究。
预计未来二三十年内，人类认识自身和生命起源与演化的知识将产生革命性的进步，脑与科学的进展将进一步揭示人类思维智慧的本质，并对人类文明进程产生巨大作用。
在人类获得基因组的全部序列后，人类遗传密码的破译将进入全新的信息提取阶段。重大疾病基因将被发现，一些危害生命的疾病会得到治疗，人类行为的生物学基础能得以解释，人的生理素质等能得到改善，以致引起生物技术发生革命性的变化。
同时，基因组学、生物信息学和整合生物学的发展将使人类从分子水平认识遗传、发育与进化、生长与衰老、代谢与免疫等重大生命现象的机制，以及生物多样性的演替规律，从而将宏观生物学与微观生物学连接和统一起来。
极端环境条件下的生命形式和现象研究越来越受到关注。
生命信息的解读、生