国家自然科学基金面向全国，是国家创新体系的重要组成部分，主要资助自然科学基础研究和部分应用研究，重点支持具有良好研究条件、研究实力的高等院校中和科研机构中的研究人员,由国家自然科学基金委员会负责实施与管理。战略定位是支持基础研究，坚持自由探索，发挥导向作用，发现和培养科学技术人才，促进科学技术进步和经济社会协调发展。
    国家自然科学基金坚持支持基础研究，逐渐形成和发展了由研究项目、人才项目和环境条件项目三大系列组成的资助格局。建立了面上、重点、重大项目、重大研究计划、联合资助基金、实质性国际合作研究等多层次相互配合衔接的资助项目系列；通过实施科技人才战略，架构了以国家基础科学人才培养基金、青年科学基金、地区科学基金、国家杰出青年科学基金、创新研究群体科学基金等较为完整的人才培养资助体系;完善了以科学仪器基础研究、国际合作交流项目、科普项目等专项构成的环境条件项目体系。国家自然科学基金项目实行课题制管理，根据项目类型、规模以及管理工作的实际需要，实行成本补偿式和定额补助式两种资助方式。
    2001年至2007年，陕西获得国家自然科学基金各类项目2897项，总经费82500万元。国家自然科学基金对我省自然科学基础研究的发展，基础学科建设，发现、培养优秀科技人才等方面起到了很大的推动作用，提高了我省基础研究的发展和整体水平。