한국과학상(韓國科學賞)은 독자적이면서 지속가능한 국내 과학의 발전을 도모하기 위해 1987년에 제정되었다. 당시 과학기술에 대한 투자를 가속화하던 정부는 선진국을 따라잡기 위해 국내 자체 기술에 기반을 둔 산업 발전에 과학기술정책(科學技術政策)의 초점을 맞추고 있었다. 이를 위해 당시 정부 관료와 정책 전문가들에게 기초과학의 발전은 필수적인 요소로 인식되었다.
한국과학상은 1987년부터 한국공학상(韓國工學賞)과 격년제(隔年制)로 수여한다. 수상 대상은 세계 최고 수준의 탁월한 업적을 통해 우리나라 기초과학 분야에 크게 공헌한 과학기술자이다. 수상 분야는 수학, 물리, 화학, 생명과학 총 4개 분야이다. 관련 분야 과학기술자들의 추천과 심사를 통해 국내에서 연구된 단일 과제의 연구 성과를 대상으로 하여 선정한다. 이 때 심사 과정의 엄정함을 확보하기 위하여, 해외 석학도 심사에 참여하도록 하였다는 점에서 그 특징이 있다. 세계 정상 수준의 연구 성과를 성취하여야 하며, 기준에 미흡하면 수상자를 선정하지 않는다.
1993년에 시상한 4회까지는 대상 및 장려상으로 나누어 시상하였다. 이후 1995년 5회부터는 대상과 장려상의 구분 없이 분아별 1인을 선정하여 시상하는 방식으로 바뀌었다. 그 이유는 분야별로 학문적 특성이 다르므로 동일 기준을 적용하기 어렵기 때문이었다. 첫해 시상식은 대통령이 참석한 가운데 세종문화회관에서 시행되었다. 최초 수상자는 서울대학교 물리학과 김진의 교수 등 6인이 직접 대통령으로부터 상을 받았다. 2007년에는 서울대학교 백명현 화학과 교수가 첫 여성 수상자로 선정되었다. 2016년에는 한국과학상과 한국공학상이 격년으로 포상하는 방식에서 각각 1년 단위로 포상하는 방식으로 바뀌었다.
대한민국과학기술상(大韓民國科學技術賞), 과학기술훈포장(科學技術勳褒章) 등 기존의 과학상이 과학기술자 개개인이 일생 동안 이루어 온 업적에 초점을 맞춘 데 비해, 한국과학상은 단일 업적이 가지고 있는 연구의 내용에 초점을 맞추었다는 점에서 차별화된다. 그러나 타 과학상 수상자와 중복적으로 수여되는 복수 수상 경향은 과학 엘리트 계층을 강화한다는 비판이 있다. 또한 한국과학상은 과학자 사회가 자신들의 전문성에 따라 자발적으로 평판을 부여한다기보다는 정부가 주도하여 과학기술을 진흥하는 한국 과학기술 정책의 특징을 보여주는 상징적 제도라고 할 수 있다.