上海世博会成功申办后，科技部与上海市迅速启动了世博科技专项的前期筹备工作，就开展世博科技工作进行了研究和论证。在充分借鉴历届世博会成功经验和“奥运科技”工作的基础上，组织制定了《世博科技专项行动计划方案》，提出了“城市让生活更美好、科技让世博更精彩”的世博科技行动主题,围绕“科技耀世博、世博促科技”的目标，规划了“展示精彩的世博”、“运行有序的世博”、“环境友好的世博”、“安全健康的世博”、“弘扬科学的世博”五大重点任务。科技部还安排了500万的专项经费，在专家评审的基础上确定了第一批共9个项目，目前这些项目已经开始启动实施。

    为了进一步发挥科学技术对2010年上海世博会的支持和支撑作用，落实《2010年上海世博会行动纲要》的要求，科技部与上海市政府牵头成立“世博科技行动计划”领导小组，由科技部马颂德副部长和上海市严隽琪副市长为组长，科技部、教育部、信息产业部、卫生部、国家环保总局、国家质检总局、中国科学院、中国工程院相关司局和上海市世博局、上海市科委司局级领导为成员。其职责是组织实施世博科技行动计划，并进行宏观指导，研究决定重大问题，部署年度工作等。

    2005年2月4日，“世博科技行动计划”领导小组成立大会暨第一次全体会议在北京召开，标志着世博科技行动正式启动。