Японія — провідна країна в галузі наукових досліджень, зокрема, технології, устаткування для машин і біомедичних досліджень. Майже 700 000 дослідників отримують $130-мільярдний бюджет на наукові дослідження, він третій за величиною у світі. Японія є світовим лідером в галузі фундаментальних наукових досліджень, здобувши п'ятнадцять лауреатів Нобелівської премії у галузі фізики, хімії та медицини,  три Медалі Філдса,  і одну Премію Гаусса.  Деякі з найвідоміших технологічних вкладів Японії є в галузі електроніки, автомобілів, машин, сейсмостійкого будівництва, промислової робототехніки, оптики, хімії, напівпровідників і металів. Японія також є світовим лідером із виробництва й використання робототехніки, вона володіє більше половини (402 200 з 742 500) промислових роботів у світі.

 Агентство аерокосмічних досліджень Японії (JAXA) — це космічне агентство Японії, воно проводить космічні, планетарні та авіаційні дослідження й розвиває ракети та супутники, є учасником Міжнародної космічної станції: японський експериментальний модуль Кібо (Kibo) був доданий до станції під час рейсів космічних шаттлів у 2008 р.  Плани Японії в освоєнні космічного простору включають: запуск космічного зонда до Венери, Акацукі,  BepiColombo буде запущений в 2013 р і будівництво місячної бази до 2030 р.