面对新一轮科技革命和产业变革的机遇与挑战，我国必须加快实现高水平科技自立自强。然而，外部情境的复杂性与不确定性使得我国实现高水平科技自立自强仍面临重重阻碍和挑战。本文立足高水平科技自立自强，基于我国优秀传统文化的创新禀赋和中国特色社会主义的制度优势，解析新时代中国创新范式的框架，分别从思想导向的思想层、能力跃升的理论层、方法力撑的方法层阐述新时代中国科技创新范式与发展方向，包括贯彻全面创新和引领创新理念、强调原始创新和以人民为中心的创新以及遵循体系工程牵引和数字科技驱动。