국가과학기술자문회의는 국가 과학기술의 혁신 등을 위하여 설치된 대통령 직속 기구이다. 1989년 6월에 처음 설치되었고, 1991년 3월에 상설 기구로 거듭났으며, 2004년 3월에 대통령이 의장을 맡게 되었다. 2008년 9월에 국가교육과학기술자문회의로 개칭되었다가 2013년 3월에 다시 국가과학기술자문회의가 되었다. 2018년 4월에 국가과학기술심의회를 통합하여 그 기능이 한층 강화되었다. 국가과학기술자문회의는 의장과 부의장을 포함한 30명 이내의 위원으로 구성되며, 회의체에는 자문회의, 심의회의, 전원회의가 있다.
국가과학기술자문회의는 의장[대통령]과 부의장[장관급]을 포함한 30명 이내의 위원으로 구성된다. 민간위원은 과학기술 또는 인문 사회 분야에서 학식과 경험이 풍부한 전문가 중에서 의장이 위촉하며, 정부위원에는 대통령령으로 정하는 중앙행정기관의 장과 정무직공무원이 포함된다. 위원의 임기는 1년으로 하되, 연임할 수 있다.
국가과학기술자문회의의 회의체에는 자문 기능을 담당하는 자문회의, 심의 기능을 수행하는 심의회의, 위원 전원이 참석하는 전원회의가 있다. 자문회의는 민간위원을 중심으로, 심의회의는 민간위원과 정부위원을 포괄하여 구성된다. 안건의 사전 검토와 위임 안건의 처리를 위해 자문회의는 과학기술기반소위원회, 과학기술혁신소위원회, 과학기술사회소위원회 등을 두고 있으며, 심의회의는 운영위원회, 특별위원회, 지방과학기술진흥협의회, 기초연구진흥협의회 등을 두고 있다.
2004년 3월에 「국가과학기술자문회의법」의 개정으로 대통령이 의장을 맡으면서 국가과학기술자문회의의 위상이 한층 강화되었다. 2008년 9월에 국가교육과학기술자문회의로 개칭되었으며, 2013년 3월에 다시 국가과학기술자문회의가 되었다. 이는 정부 조직이 개편되면서 과학기술정책의 소관 부처가 변경되었다는 점에 기인하였다.
2018년 4월에 국가과학기술자문회의가 국가과학기술심의회를 통합하여 그 기능이 더욱 확대되었다. 자문 기능만 수행하던 국가과학기술자문회의에 심의 기능이 추가된 것이었다. 즉, 국가과학기술자문회의는 과학기술의 혁신을 위한 발전 전략 및 정책 방향에 대해 대통령에게 자문하는 기능과 함께 주요 과학기술정책에 대한 조정 및 연구개발 예산의 운영 등에 관한 사항을 심의하는 기능을 가지게 되었다.