中乌科技合作是双边合作的优先方向之一。其主要实施手段是2011年建立的中乌政府间合作委员会和一系列行业性分委会，包括：
该分委会代替了1997年至2010年间运作并一共召开八次会议的中乌联合科技合作委员会。中乌联合科技合作委员会运作的期间双边已扩大了合作方向范围，也在两年工作计划的框架下向98个项目提供了投资。
在科技合作领域制定的优先方向是：能源能率、航空制造、造船、自然能源合理的用途、航空航天领域、信息和电信技术发展、以及给青年专家和研究家提供良好的研究环境。
2012年分委会第一次会议期间批准了2013-2014年中乌科技合作计划，计划规定一系列具体研究所和教育所间合作项目的实施。
2016年6月23日，分委会第二次会议在基辅举办。第二次会议期间双方讨论了中乌合作的情况与前景，批准了2017-2018年中乌合作计划。
2016年6月17日在哈尔滨国际经贸洽谈会框架下乌方举办了“中乌科技领域合作活动”，乌方的科学家和黑龙江省企业代表向贵宾展示了报告和发言。
2017年11月，乌克兰代表团访问济南市参加大规模首次中乌科技创新会议，会议期间乌克兰国家科学院和山东省科学院签署了合作协议。
在大使馆的协助下，2017年11月21-24日间乌克兰－中国科技创新展在乌克兰基辅国际展览中心举办，有80余对与乌克兰合作感兴趣的中国研究机构和企业代表参加了本次会展。
该分委会代替了1997年至2010年间运作的中乌航天探索与和平实用合作分委会。在该分委会运作的期间双方已实现了两个五年合作计划（2001－2005年计划、2006－2010年计划），并且批准了2011-2015年中乌航天领域合作计划。
2011年4月在新的分委会在基辅首次会议期间，双方评定了2011-2015年计划实施情况，并讨论了其扩大的可能性。该计划的更新版是在2012年10月分委会在北京第二次会议期间批准。
2016年4月7日，分委会第三次会议期间双方批准了第四个2016-2020年航天领域合作计划，计划中制定了了70余个有前景的合作方向。
2017年11月，中乌航天领域合作分委会第四次会议期间双方在2016－2020年计划中列入了10个项目。
分委会第一次会议2012年4月11日在基辅举办。会议期间双方讨论了将来在卫生领域的合作前景。2013年11月19日在广州举办的分委会第二次会议专门讨论传统中医方面的合作。
分委会第三次会议是2016年9月在乌克兰举办。会议期间双方制定了合作优先的方向，尤其是讨论了在乌克兰建立联合医学科技园的可能性。
乌克兰与中华人民共和国间正在实施的科学合作有两种形式：中乌科学中心与科技园，如：在山东省济南市、黑龙江省哈尔滨市、上海市。
第一个中乌高科技合作园是2002年在山东省济南市成立的。该机构致力于创造高效高科技交流手段、联合科技项目研制以及企业化、建立生产联合高科技产品企业。
2003年1月在黑龙江省哈尔滨市设立中国－乌克兰焊接中心，设立机构是乌克兰国家科学院巴顿焊接院和哈尔滨焊接学院。
2011年2月，中乌科技园在上海设立，其研究范围包括海洋学与科技、生物医学、新材料、航空航天领域、新能源等。
2011年6月，乌克兰国家科技创新与信息化署与中华人民共和国科技部签署了关于在建立中乌巴顿焊接学院互相协助的备忘录。根据备忘录内容，双方应该协助乌克兰国家科学院巴顿焊接院和中华人民共和国广东省工业研究所联合建立中乌巴顿焊接学院。于医疗领域采用焊接技术是该合作的方向之一。
2012年11月，中乌船舶与海洋工程跨国技术转移中心由江苏科技大学与乌克兰尼古莱耶夫市马卡洛夫国立造船大学在江苏省镇江市联合设立。
2016年6月，中乌科技合作中心在哈尔滨市设立。该中心是科学合作，尤其是焊接领域科学合作的平台。