Bayern ist bei Forschung und Entwicklung nach einer Untersuchung des Stifterverbands für die Deutsche Wissenschaft im Auftrag des Bayerischen Industrie- und Handelskammertages (BIHK) mit an der Spitze. Im Freistaat beträgt der Anteil der FuE-Aufwendungen am Bruttoinlandsprodukt 3,07 Prozent (Berichtsjahr 2009) gegenüber 2,82 Prozent in ganz Deutschland. Zum ersten Mal wurde im Freistaat das Ziel einer FuE-Quote von Wirtschaft, Hochschulen und Staat von über 3 Prozent erreicht.

Seit Beginn der 90er Jahre stagniert die Forschungsintensität im Freistaat und andere Bundesländer holen auf. Die Wirtschaft fordert daher die Einführung einer themenneutralen, steuerlichen Forschungsförderung. Sie würde in Ergänzung zur Projektförderung zusätzliche Anreize für mehr Forschung und Entwicklung schaffen. So ließen sich Standortnachteile z.B. gegenüber Österreich, das über eine steuerliche Forschungsförderung verfügt, ausgleichen. 

Besonders forschungsintensiv sind nach der Analyse in Bayern die Branchen Fahrzeugbau, Elektrotechnik, Maschinenbau und Chemie. Dabei sind die FuE-Ausgaben in der Automobilindustrie von 1999 bis 2009 kräftig gestiegen, während es in der Elektrotechnik zur Stagnation kam.

Eine besondere Stärke weist Bayern im Bereich der Spitzentechnologien auf. 34,3 Prozent  der FuE-Ausgaben entfallen in Bayern auf diese Branchen, im Bundesdurchschnitt 27,2 Prozent. Allerdings hat Bayern bei den Studienabsolventen mathematisch-naturwissenschaftlicher Fächer Nachholbedarf.