O Brasil atribui importância histórica ao recurso às relações exteriores para a promoção de ciência, tecnologia e inovação (CTI). A formação das principais instituições do País está associada à colaboração internacional. Na década de 1950, quando foram criados o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), o Instituto de Matemática Pura e Aplicada (IMPA), a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e o Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), houve parcerias com Estados Unidos (EUA), França e Alemanha. Atualmente, o Brasil possui mais de 40 acordos bilaterais de cooperação em CTI, além de tratar do tema em vários mecanismos e foros regionais e multilaterais.
Para a política externa brasileira, a colaboração entre os países permite avanços em CTI, em um mundo cada vez mais globalizado e interconectado. A atração de centros e projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação é fator de aumento da competitividade do Brasil: amplia competências tecnológicas, permite formar talentos locais, gera empregos de alta qualificação, aumenta o valor agregado das exportações e a aplicabilidade da pesquisa acadêmica na produção industrial, estreitando laços de cooperação entre academia e empresas. Ademais, tem interconexão natural com a agenda de defesa e segurança.
O principal marco que norteia atividades de CTI no Brasil é a Estratégia Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação (ENCTI 2016-2022). É com base em suas diretrizes que se busca complementar capacidades nacionais via atividades e projetos de cooperação internacional. Cumpre também destacar que há coordenação entre o Itamaraty e outros órgãos do governo federal, visando a articular estratégia coerente de engajamento que atenda aos objetivos e interesses brasileiros.
Em 2023, foi recriado o Conselho Nacional de Ciência e Tecnologia, em julho e realizada a 5ª Conferência Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação
Há inúmeros marcos jurídico-institucionais e programáticos sobre CTI no âmbito da política externa e das relações exteriores do Brasil.
Entre os marcos jurídicos institucionais e programáticos sobre CTI dentro das relações bilaterais do Brasil, há um rol imenso de possibilidades.
Com a Argentina, há o Comitê Brasileiro-Argentino de Biotecnologia (CBAB) e o Centro Binacional de Nanotecnologia (CBAN).
Com o México, há o Centro Brasil-México de Nanotecnologia, criado em 2009.
Com os EUA, há a Comissão Mista Brasil-EUA de Cooperação Científica e Tecnológica (criada pelo Acordo de Cooperação em Ciência e Tecnologia de 1984 e cuja última reunião foi em 2020);
Com o Canadá, há Comitê Conjunto para Cooperação em Ciência, Tecnologia e Inovação, cuja última edição aconteceu em 2021, com foco em inteligência artificial.
Com a China, há Memorando de Entendimento entre ministérios da Ciência, Tecnologia e Inovação sobre cooperação entre Parques Científicos e Tecnológicos.
Com o Japão, há o Comitê Conjunto sobre Cooperação em Ciência e Tecnologia.
Com a Índia, existe a Comissão Mista Brasil-Índia sobre Cooperação Científica e Tecnológica (reuniões em 2012 e 2018).
Com a França, há o Centro Franco-Brasileiro da Biodiversidade Amazônica (UNIFAP/Campus Binacional de Oiapoque).
Com o Reino Unido, há Diálogo Digital e de Segurança Cibernética, e os dois países recentemente se comprometeram a criar Comitê Conjunto de Ciência e Inovação. Há, ainda, o Fundo Newton, uma iniciativa do governo britânico que visa promover o desenvolvimento social e econômico dos países parceiros, por meio de pesquisa, ciência e tecnologia, lançada no Brasil pelo Ministro das Finanças britânico George Osborne em abril de 2014.
Com a Rússia, há a Aliança Tecnológica estabelecida em 2004.