Челябинская область относится к регионам с хорошо развитой научно-производственной инфраструктурой. На территории области функционирует 52 вуза (32 государственных, 20 негосударственных), среди них 4 государственные академии, 6 государственных университетов, 9 филиалов государственных высших учебных заведений, 3 военных института.
Основными направлениями деятельности вузов Челябинской области являются металлургия, машиностроение, технологии и качество, архитектура, военное дело и туризм.
В областных вузах сложилась система поддержки научно-исследовательской деятельности молодых преподавателей и специалистов.
С 2008 года в Челябинской области существует Совет молодых учёных и специалистов (СМУС), в состав которого входят представители всех ведущих вузов области. Совместно с министерством образования и науки области, научными отделами вузов СМУС организует проведение дней науки, участие молодых учёных и специалистов в научно-практических конференциях, федеральных целевых программах, областных целевых программах и конкурсах.
Региональным министерством экономического развития создана целая инфраструктура поддержки инновационной деятельности, в которою входят:
Межведомственный координационный совет по вопросам инновационной деятельности Челябинской области – постоянно действующий консультативный орган при Правительстве области, созданный в целях дальнейшей активизации и стимулирования инновационных процессов, реализации государственной научно-технической и инновационной политики, развития венчурного инвестирования и содействия в создании региональной инновационной системы;
Инновационный центр Челябинской области, созданный региональным правительством в целях реализации государственной инновационной политики области, стимулирования инновационной деятельности, координации действий субъектов инновационной деятельности и развития инновационной инфраструктуры в Челябинской области, оказания содействия субъектам инновационной деятельности в привлечении финансовых ресурсов для реализации инновационных проектов;
Челябинский центр научно-технической информации, являющийся представителем государственного информационно-технологического комплекса региона. Развивает такие направления деятельности, как формирование информационных ресурсов научно-технического развития и организация их использования на территории Челябинской области; обеспечение информационной поддержки науки, производства, управления, малого предпринимательства, инновационно-технологической деятельности; развитие рынка научно-технической продукции;
Челябинское региональное объединение работодателей «Промасс». Приоритетные направления деятельности: внедрение инновационных технологий; проведение структурных преобразований в научной и промышленной сферах для увеличения доли высокотехнологичных производств; содействие кооперации предприятий и развитию конкурентной среды в регионе; введение системы социального партнёрства и сотрудничества; содействие процессам импортзамещения.
Южно-Уральская торгово-промышленная палата. Одно из основных направлений ЮУТПП является деятельность по поддержке и развитию инновационного предпринимательства в Челябинской области: содействие разработке и внедрению новейших отечественных технологий, создание импортозамещающих, экспортно-ориентированных производств, развитие системы образования и подготовки кадров, защита интеллектуальной собственности.
В Челябинской области создан ОГУ «Инновационный бизнес-инкубатор Челябинской области», в состав которого входят предприятия, чьи руководители – молодые учёные в возрасте до 30 лет и сфера их предпринимательской деятельности – научные разработки.
Кроме того, в регионе действуют различные научные организации, такие как: научно-производственное бюро «Техноцентр», научно-технический центр «Трубметпром», ООО «РАСТР-технология», научно-производственное предприятие «ЭнергоТехСервис» и др. Основные направления деятельности научных организаций Челябинской области – это металлургия, энергетика, приборостроение, химическая промышленность.