高温超导美国科学家已设法把一种新型的陶瓷超导体塑铸成柔软的细带状，其导电性是家用铜线的1200倍，根本没有任何阻力。超导体的用途包括高效电缆，体积小而功率大的电动机，在电磁能缓冲层上飞驰的列车，以及观察人体内部情况的手持扫描机等。
遗传工程自70年代分子生物学家首次掌握切割和拼接脱氧核酸以来，人们已经把细菌改造成小型制造厂制造出胰岛素，人类生长素和RSI（一种能提高牛奶产量的化学物质）等物质。已能将防御病虫害的附加基因嫁接到马铃薯、玉米和棉花等农作物上。农业遗传实验正在设计超高产粮食品种，医生们已找到了有缺陷的致病基因，并开始掌握治疗它们的办法。
仿生学尽管仿生学的问世还有很长的路要走，也不知道何时才能制造出仿生的人大脑，然而除人脑外，制造用的人体备换件以取代人体大部分器官，已为期不远了，迄今世界各国都在研究用以取代人体差不多所有器官的替换物。美国科学家成功地研究出把声音转变为脉冲传达给大脑的耳蜗置入物后，目前正在试验能用光承担大部分同种工作的人造眼。
环球个人电话就全球通话而言，这是个司法管辖权和无线电频率有限的问题，已经不存在技术问题，目前就提供环球电话服务的权利问题，与各国谈判的国际联营企业不少于6家，每家公司都准备投入数亿美元实现这一目标。这些资金大部分将用于建造卫星群，至少有一枚卫星随时在人们头顶上飞行，使电话呼叫无须使用电话线或地方接收站就可接通。
语言启动计算机美国国际商用机器公司目前正在开发声音识别技术，不出5年产品将投入市场。这种新型计算机将能够听懂一般的会话，并考虑口音和音律方面的区别。这种智能型的计算机足以理解人们的意思，而且，该项技术不论任何一种电子信息处理装置都可以使用。
纳米技术纳米技术是一种在分子或原子规模上生产材料和机器的技术。80年代末，美国国际商用机器公司的研究人员惊奇地发现，一种用于研究原子特性的电子显微镜，一次可以捡起一个构成特质的微小结构单元，并把它们移走，随后又在很小的一块金子上面绘制出比例为千亿分之一的世界地图。工程师们还能把比以往任何时候都要小的电路蚀到硅片上。不久他们也将蚀刻微小的齿轮等部件，并使它们投入运行。有人认为，不用多久，细胞大小的机器人就可以穿过人体，把血管内壁的脂肪沉积物清除干净，芯片上的超级计算机可以复制微小的有机体等。
光电子学光的运行速度和电一样，但温度较低，并且不会产生干扰，所以计算机设计者将用光取代电作为信息处理的媒介。人们已经用光通过光纤来传递电视和电视节目。目前，科学家已提出用光储存数据和操纵开关的办法，美国已研制出简单的全光操作计算机，可以预计，不出10年，第一批商用光计算机将出现在美国市场。21世纪材料科学最激动人心的将是有希望揭开生物材料之谜。生物材料的性能可能胜过人类想象过的任何一种材料。美国目前正在对韧性比钢强4倍的蜘蛛丝进行分析，既薄又坚硬的鲍鱼壳给科学家设计具有类似特性的“人造壳”提供了线索。欧、日科学家正在寻找利用甲壳质生产如绷带、生物降解食品包装材料以及衣料的新办法。
虚拟现象美国研究人员已经找到用CAT扫描器产生患体内三维图像的办法。
与普通X光相比，三维图像更易于找到诸如病人体内的肿瘤等。心理学家也已成功地使用虚拟的玻璃电梯治疗恐高症。建筑师在浇注混凝土前，可以使用虚拟现实程序，让客户一览建筑物内部情况。麻省理工学院的科学家们一直在用虚拟盔和眼镜做实验，使用户沉浸在浑然一体的虚拟世界之中。估计不出10年，人们就可通过虚拟技术到其它国家或别的星球度过完全逼真的假期。
〖MZ（2H〗影响21世纪的高科技〖MZ）〗阿波罗工程在21世纪，人类将在月球上建立一个个居民点，并从那里派出一支支“哥伦布”式的探险队，深入到月球各处的月海、环形山、大峡谷、月隙、月堑中去探险，还计划在月球上建造研究所、工厂以及宇宙火箭发射场。
卫星系统目前，在赤道上空，已出现同步卫星“客满”的趋势，如何来解决这种困境呢？预计，在21世纪，卫星系统将逐步向综合、组网、长寿命、实时和全天候的方向发展，以能适应随时变化的要求和全球性的应用。例如，目前美国的全球定位系统还不够完善，美国计划发射更多的卫星，使其定位系统更完善，更精确，到时，不仅全球的飞机，、船舰都能随时知道自己的准确位置，连公路上行驶的汽车也能通过定位系统来确定自己的方位，误差仅几米。
光纤工程光导纤维是本世纪的一项重大工程技术成就。以光导纤维作为传递信息的线路，具有传输的信息容量大，保密性好，抗干扰能力强、结构轻便等优点。1970年，美国康宁玻璃公司最先研制成光纤，顿时全球效尤，竞争的浪潮此起彼伏，使光纤的发展十分迅速，很快就进入实用化阶段。预计在21世纪，光纤会像普通电线一样，铺设到家家户户。
空中客车工程研制载客更多、航速更快、安全性更好的特超音速“空中公共汽车”，已成为世界各国共同关心的一个重大工程项目。设计师设想中的飞机机身将是双体和三体的，也有人认为可以不要机身，这种新颖飞机将被称为“飞翼”，翼展将达150米，在这种机翼中，除可载客1700名外，还可装载少量货物。在研制特超音速大型客机方面，美国提出了一种称为“东方快车”的特超音速客机的设想，并展示了它的模型照片。据称，这种客机从华盛顿飞抵东京，只需2小时。
微处理机系统目前。随着微电子技术的发展，微处理机的性能正在不断提高。预计，在21世纪，超级微处理机将会像现在的电视机一样，成为家庭的必备设备。那时，在住宅的墙壁、柱子、门框、窗框等处安装上300多个微机传感器，微处理机通过这些传感器，就能按主人的指令来完成开启水龙头、电灯、电视、音响设备、空调、食物加工等许多家务事。它的触角将完全伸向人类社会生活的各个方面。
超高速计算机采用光元件制造的光计算机将会在21世纪问世，这是一种用光脉冲来进行运算的计算机。据称，光计算机的运算速度要比目前的计算机快一千倍。在原子反应堆的安全分析、飞机的结构分析、处理人造卫星发回的大量数据等方面，将可发挥出巨大的威力。
基因工程自从基因工程问世以来，科学家就致力于研究把外来基因引入能分裂的组织细胞中，达到改造生物品种的目的。科学家还致于“致癌基因”的探索。
他们认为，在人体细胞中一长DNA中，有某一片段是“不完善”的或是有“缺陷的”，在环境、精神等物理或化学因素刺激下，人体的免疫功能会迅速减弱，那一小片段的“缺陷”基因就会像溜出“潘多拉魔盒”的魔鬼一样，到处游逛，使人体致病。如果能引入正常健康的人体细胞中这一小片段基因，拼接到“缺陷的”那一小片段中，使之“完善”，那人类最终就能根治癌症。
激光工程激光器的发明是本世纪科学技术的一项重大成就。自1960年第一台激光器问世以来，科学家一直在设法研究能工作在波长更短的X射线波段内的激光器，现已初见成效，并已在显微镜学等方面得到了应用。科学家还努力开拓，希望在21世纪，能把X射线、软X射线激光器应用到更广泛的领土中去，能使激光越来越多地直接进入人们的生活，为人类造福。
自动化系统自动化是从本世纪40年代中期开始形成的。直到70年代，各国才掀起研制机器人的热潮，用机器延伸人的手，来代替人的一部分体力劳动。目前，机器人的研制正向着模拟人的部分智能和感觉方向发展，已研制成具有某些视觉、触觉、温度感觉、能讲简单语言和识别图形，并作出反应和进行操作的“智能机器人”。
21世纪，人工智能的研究将进一步模拟人的思维活动，使之既能识别、判断、决策，又能领会人的口述命令，灵巧地代替人来完成多种控制与信息处理的任务，更好地为人类服务，如主持电视广告节目、指挥乐队、驾驶飞船等。
新材料工程近几十年来，世界上出现了竞相研制高分子聚合物的热潮，品种繁多、性能各异高分子合成材料纷纷问世。由于高分子在化学组成和结构上不同而具有多种性能，且具良好的电绝缘性，因而用途十分广泛，小至人们日常生活的必需品，大至工程建设中的设备，都有它的踪迹，而且，已在相当程度上取代了钢材、木材、棉花等天然材料，成为现代新型的优质材料。
合成材料的未来发展方向是研究精细结构的功能性高分子合成材料，如导电性聚合物、电子功能聚合物、光功能聚合物、生物功能聚合物等，这方面的研究与大规模集成电路、基因重组技术的研究相关。功能性高分子材料的研究将成为衡量科学技术和经济发展的重要依据。