4차 기본계획부터 혁신이 강조되고 있는 문부과학성은 일본 과학기술 연구개발에 있어 가장 큰 시행부처이다. 연구개발 사업 수행과 산하기관을 통한 연구 수행 등이 모두 문부과학성을 중심으로 추진되고 있다. 연구개발 사업 수행과 산하기관을 통한 연구 수행 등이 모두 문부과학성을 중심으로 추진되고 있다.
추진체계 측면에서는 과학기술정책의 종합 컨트롤타워인 종합과학기술회의가 종합 과학기술혁신회의로 개편되어 계속해서 일본 연구개발의 사령탑 역할을 수행하고 있다. 종합과학기술회의는 ‘혁신’회의로 명칭이 변경되었는데 4차 기본계획 시기부터 혁신이 더욱 강조되고 있는 것과 연계된 변화라고 할 수 있다. 문부과학성은 일본 과학기술 연구개발에 있어 가장 큰 시행부처이다. 연구개발 사업 수행과 산하기관을 통한 연구 수행 등이 모두 문부과학성을 중심으로 추진되고 있다. 일본은 내각부의 종합과학기술혁신회의(CSTI)에서 전체 종합 조정 및 자원배분 관련 심의활동을 수행하며, 부처 차원에서는 문부과학성이 과학기술관계 예산의 약 64%를 사용하며 연구개발 주무부처로서의 역할을 수행하고 있다. 과학기술진흥기구(JST) 소속의 연구개발전략센터를 통해 전략 제안, 전망 및 동향조사 업무를 수행하며, 각 주요 부처 소속의 국립연구개발법인 등은 실질적인 R&D를 수행한다. 또한 이와 별개로 중요한 추진분야는 추진본부 형태의 조직을 별도로 운영하고 있는데, 초고령화와 인구감소사회에 대응하여 건강･의료 분야의 연구개발을 추진하기 위해 내각부 내에 AMED와 같은 의료분야 종합조정기구를 설치하여 운영하기도 한다. 또한 문부과학성, 경제산업성 등 주요 부처의 국립연구개발법인 등을 통해 R&D를 수행하고 있다.