國家自然科學基金支持面向全國的自然科學基礎研究和應用基礎研究。按照“營造有利於創新的研究環境，促進源頭創新”的工作導向和“依靠專家、發揚民主、擇優支持、公平合理”的評價原則，優先支持具有重要科學意義或重要應用前景的基礎研究，特別是符合國際科學發展趨勢、具有戰略性、前瞻性、基礎性和探索新的科學技術領域的研究，以及針對我國自然資源和條件特點、適應我國社會主義現代化建設長遠需要的研究。
國家自然科學基金資助的項目分為三個層次:
I .壹般項目，包括:
(1)自由申請項目是國家自然科學基金資助工作的主要部分，占壹般資助項目總經費的80%以上。每年集中驗收和評審壹次；
(2)青年科學基金項目在選題和申請程序上與自由申請項目相同，但申請人必須年滿。
35歲以下的青年科學工作者，取得博士學位(或具有中級以上職稱)，能獨立開展研究工作，學術思想活躍，具有開拓創新精神；
(3)區域科學基金項目，是為支持邊遠、少數民族和科學基礎薄弱地區所屬研究機構和高等院校的科學研究工作而專門設立的基金。
二、重點項目，主要針對我國學科發展中的關鍵科學問題和學科領域新的增長點，開展深入研究。
三、重大項目，主要是針對我國科學技術、國民經濟和社會發展中的壹些重大科學技術問題，組織跨學科、跨單位、跨部門的聯合研究，屬於定向研究課題。