Cuộc thi nhằm khuyến khích học sinh trung học nghiên cứu khoa học; sáng tạo kĩ thuật, công nghệ và vận dụng kiến thức của các môn học vào giải quyết những vấn đề thực tiễn; góp phần đổi mới hình thức tổ chức dạy học gắn với phát triển văn hóa đọc;thúc đẩy giáo viên tự bồi dưỡng nâng cao năng lực chuyên môn, nghiệp vụ; nâng cao chất lượng dạy học trong các cơ sở giáo dục trung học; khuyến khích các cơ sở giáo dục đại học, cao đẳng, cơ sở nghiên cứu, các tổ chức và cá nhân hỗ trợ hoạt động nghiên cứu nghiên cứu khoa học của học sinh trung học.[1][9] Từ đó cuộc thi hiện thực hóa phương châm của giáo dục hiện đại: học đi đôi với hành, lý thuyết gắn liền với thực tiễn, kết hợp giáo dục nhà trường, giáo dục gia đình và giáo dục xã hội.[8]

Theo ông Nguyễn Hữu Độ, thứ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo, hoạt động nghiên cứu khoa học kỹ thuật khuyến khích học sinh quan tâm đến các vấn đề của cuộc sống, liên hệ kiến thức hàn lâm ở trường phổ thông với thực tế thế giới tự nhiên và xã hội. Hoạt động này giúp học sinh rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức tổng hợp đã học để giải quyết các vấn đề thực tiễn, xây dựng giáo dục STEM và tạo nền tảng cho các hoạt động khởi nghiệp trong tương lai.[8]

Trong Hội nghị tổng kết 10 năm Cuộc thi khoa học và kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học tổ chức ngày 5 tháng 8 năm 2022, cuộc thi được nhận định là đáp ứng được yêu cầu cao của cuộc cách mạng công nghệ 4.0, thúc đẩy chuyển đổi số trong ngành Giáo dục. Thông qua việc hướng dẫn nghiên cứu khoa học và tham gia các Cuộc thi Khoa học kỹ thuật, trình độ, năng lực của cán bộ quản lý, giáo viên cũng được nâng cao.[3]