4장에서 정부와 민간의 투자효과를 중심으로 경제에 미치는 효과, 수익률 분석, 연구개발투자 연계성과 주체별 연계성 분석, 기업단위 연구개발투자 실태를 파악한다. 
4장에서는 정부와 민간의 투자효과를 중심으로 국가연구개발투자의 효과 분석을 수행한다. 먼저 제1절에서는 국가연구개발투자가 거시경제에 미치는 효과를 살펴본다. 특히 정부와 민간의 연구개발투자가 거시경제에 어떠한 효과를 미치는지 살펴본다. 2절에서는 국가연구개발 투자수익률을 추정하여 정부와 민간의 연구개발투자 수익률을 분석한다. 3절에서는 정부와 민간의 연구개발단계별 투자가 성장 기여도, 기초･응용･개발 단계별 연구개발투자의 연계성 및 투자 주체별 연구개발투자의 연계성에 대해 살펴본다. 4절에서는 기업단위 연구개발투자의 현황과 규모별 효과를 살펴본다.