가. 시상자격
단일과제로 세계정상 수준의 연구성과를 이룩하고 연구과정의 대부분이 국내에서 이룩된 연구업적일 경우 시상의 자격이 있다.

나. 후보자추천
추천권자 추천 및 추천단 추천 그리고 기관추천의 방식으로 후보자가 추천된다.
추천권자는 추천위원회에서 위촉된 과학기술자로서 후보자 1인만을 추천한다. 이때 추천권자는 다른 추천단의 공동 추천인으로 중복하여 참여할 수 없다.
추천단 추천의 경우에는서로 다른 2개 기관 이상에 소속된 국내 과학기술자 3인 이상이 자발적으로 구성한 것으로 후보자 1인만을 추천할 수 있다. 기관 추천의 경우에는 소속기관장(부설 연구기관장 포함), 학회장 등 단체장이 추천하는 것으로 복수의 추천을 할 수 있다.

다. 수상자선정
수상자를 선정하기 위해서 세 단계의 심사과정을 거쳐야한다.
1단계는 서면 심사로서 연구업적의 우수성과 연구능력의 기대성 등을 살피게 되며 2단계 분야별 심사에서 수상후보자에 대한 평가를 하고 분과 내에서의 우선순위를 결정하게 된다. 마지막 3단계 종합 심사에서는 분과심사위원장의 심사결과를 보고받고, 추천자 등 관계자의 의견을 청취하고 위원들의 질의토론을 거친 뒤 비밀투표를 하게 된다. 이를 통해 수상자가 결정된다.

시상은 1987년부터 격년으로 시행해왔으며 후보자 추천은 추천권자의 개인적 추천과 추천인단의 추천으로 이루어진다. 연구 업적은 국내에서 연구된 단일과제의 연구성과로 한하며 심사는 세부분야 심사, 전문분야심사, 종합심사를 거쳐 외국인 석학의 자문을 거쳐 이루어진다.

이를 통해 자연과학분야에서 뛰어난 연구업적을 이루었다고 평가된 과학자들을 수학, 물리학, 화학, 생명과학 분야별로 1명씩 선정하여 대통령 상장 및 부상(상금 5천만 원)을 수여한다.

역대 수상자

1987, 1회 기우향 김진의 박상대 박용문 서정헌 옥항남
1989, 2회 김종식 심상철 이호왕 조용민
1991, 3회 박영우 정진하 진정일
1993, 4회 김성각 서정헌 임정빈
1995, 5회 김명수 김유삼 임지순 최재경
1997, 6회 오세정 이은
1999, 7회 장기주 조무제 최진호
2001, 8회 김기문 최무영 최의주 황준묵
2003, 9회 김광수 김성훈 노태원 채동호
2005, 10회 강석진 김동호 남홍길 이성익

과학기술처/과학기술부,《과학기술연감》, 각 연도
한국과학재단 30년사편찬위원회,《한국과학재단 30년사 :1977-2007》 한국과학재단, 2007
한국과학재단 한국과학상 홈페이지 (http://kosef.re.kr/prizedb/science/science_01.html)