Die historische Veränderung der Beziehungen zwischen China und der EU lässt sich auch bei der wissenschaftlich-technologischen Kooperation beobachten. Die bilaterale wissenschaftliche Zusammenarbeit begann im Jahr 1981. In den letzten über 30 Jahren wurde sie stark ausgebaut und bereichert.

Die chinesisch-europäische Arbeitsgruppe für wissenschaftlich-technologische Kooperation wurde 1991 gegründet. 1998 wurde sie zum „chinesisch-europäischen Leitungskomitee für wissenschaftlich-technologische Kooperation" umbenannt. Hauptaufgabe des Komitees ist die regelmäßige Beratung über Kooperationspolitik und konkrete Maßnahmen dafür. Im Jahre 1998 unterzeichneten beide Seiten die „Rahmenvereinbarung über die bilaterale wissenschaftlich-technologische Zusammenarbeit". In diesem Rahmen wird die Innovationskooperation zwischen China und der EU umgesetzt.

2003 hat China mit der EU die Kooperationsvereinbarung über das Galileo-Programm unterzeichnet. Damit ist die Volksrepublik das erste an diesem Programm teilnehmende Land außerhalb der EU. Im November 2008 haben China und die EU eine Einigung über den „bilateralen wissenschaftlichen Partnerplan" erzielt. Dieser Plan gilt als neuer bilateraler Kooperationsmechanismus von hohem Niveau und Gleichberechtigung in diesem Bereich. Schwerpunktmäßig stehen dabei Energie- bzw. Bio-Technologien sowie die Bewältigung des Klimawandels im Vordergrund. 2009 wurde der bilaterale wissenschaftliche Partnerplan unterzeichnet. 2010 signierten beide Seiten eine gemeinsame Erklärung über spezielle Unterstützung der mittelgroßen und kleinen Betriebe beider Seiten bei Innovationen im Energiesektor. Dafür hat China einen dreijährigen Spezialfonds für Energieeinsparung und Schadstoffreduktion von 2011 bis 2013 in Höhe von 100 Millionen Yuan RMB (etwa 14,6 Millionen Euro) errichtet mit dem Ziel, wissenschaftliche Kooperationen zwischen mittelgroßen und kleinen Unternehmen beider Seiten für die Entwicklung von Technologien für neue Energien und erneuerbare Energien zu unterstützen.

Auch bezüglich der Atomenergie haben China und die Europäische Union eine Zusammenarbeit bei der Erforschung von Fusion und Spaltung gestartet. Die Europäische Atomgemeinschaft EURATOM hat mit China das Programm des Internationalen Thermonuklearen Experimentalreaktors (ITER) umgesetzt. Die strategische Partnerschaft hinsichtlich der Forschung in der Kernfusion wurde etabliert. 13 europäische Institutionen und 14 chinesische Organisationen haben gemeinsam 89 gemeinsame Aktivitäten in Gang gesetzt.

Für die neue Runde des EU-Rahmenprogramms für wissenschaftliche Innovationen „Horizont 2020" werden insgesamt 80 Milliarden Euro eingesetzt. Bei diesem siebenjährigen Programm von 2014 bis 2020 gilt China nach wie vor als Hauptkooperationspartner.

Durch die Entwicklung Chinas ist die Volksrepublik nicht nur der einzige Beteiligter der EU-Programme, sondern auch ein gleichberechtigter Kooperationspartner der EU. Mittlerweile hat sich China bereits an mehr als 400 wissenschaftlich-technologischen Projekten der EU beteiligt. Solche Projekte betreffen verschiedene Bereiche, darunter Energie, Bio-Technologien, Agrarwirtschaft, Gesundheitswesen und Medizin, Naturressourcen und Umwelt. Ende 2013 wurde der erste EU-China-Dialog über Innovationskooperationen veranstaltet. Dabei haben beide Seiten mehrere Einigungen über Bereiche wie Landwirtschaft, Lebensmittel- und Bio-Technologien, Urbanisierung, Luftfahrtindustrie und Telekommunikation erreicht. Ein neuer künftiger Kooperationsplan zwischen beiden Seiten konnte so auf den Weg gebracht worden.