رائد الفضاء بز ألدرن خلال هبوط أول إنسان على سطح القمر عام 1969.
تعد الولايات المتحدة رائدة في مجال البحث العلمي والابتكار التكنولوجي منذ أواخر القرن التاسع عشر حيث حصل 353 أمريكي على جائزة نوبل من مختلف المجالات،[1] و317 جائزة في المجالات العلميّة والطبيّة.[2] في عام 1876، منح ألكسندر غراهام بيل أول براءة اختراع للهاتف. كما اخترع توماس إديسون الفونوغراف وأول مصباح كهربائي طويل الأمد وأول كاميرا فيديو عملية. يعتبر نيكولا تسلا رائداً في التيار المتناوبومحرك التيار المتناوب والراديو. في أوائل القرن العشرين، طورت شركات السيارات مثل رانسوم أي أولدز وهنري فورد خط التجميع. وفي عام 1903، قامت شركة الأخوان رايت بالقيام بأول رحلة طيران أثقل من الهواء.[3]
دفع ظهور النازية في الثلاثينيات من القرن الماضي العديد من العلماء الأوروبيين، بما فيهم ألبرت أينشتاينوإنريكو فيرمي، إلى الهجرة إلى الولايات المتحدة. خلال الحرب العالمية الثانية، طور مشروع مانهاتن الأسلحة النووية، فاتحاً المجال أمام عصر الذرة. أدى سباق الفضاء إلى تقدم سريع في إنتاج الصواريخ وعلوم المواد والكمبيوتر. كما طورت الولايات المتحدة أربانتوشبكة الإنترنت التي تلتها. يمول القطاع الخاص حالياً النسبة الأكبر من الأبحاث والتطويرات عند 64%.[4] تقود الولايات المتحدة العالم من حيث عدد أوراق البحث العلمي وعامل التأثير.[5] يملك الأمريكيون مستويات عالية من السلع الاستهلاكية التكنولوجية،[6] كما أن نصف الأسر الأمريكية لديها إمكانية الاتصال بالإنترنت عبر حزم الاتصال عريضة النطاق.[7] تعد الولايات المتحدة البلد الرئيسي لتطوير مزارع الأغذية المعدلة وراثياً، حيث يقع في الولايات المتحدة أكثر من نصف أراضي العالم المزروعة بالمحاصيل المعدلة وراثياً.[8]
على الرغم من وجود العديد من القطاعات الاقتصادية المتطورة تكنولوجيا إلا أن سيليكون فالي يبقى الأول في مجال التطوير والاختراعات الجديدة في مجال التكنولوجيا المتطورة ويساهم في ثلث العائدات الاستثمارية في مجال المشاريع الجديدة في الولايات المتحدة الأمريكية.
يوجد في الولايات المتحدة العديد من المعاهد الخاصة والعامة ومؤسسات التعليم العالي، وكذلك كليات محلية ذات سياسات قبول مفتوحة.
التعليم العالي في الولايات المتحدة يتضمن مجموعة متنوعة من مؤسسات التعليم العالي. وقد ساعدت الأبحاث القوية والتمويل من الحكومة لتتصدر الكليات والجامعات الأمريكية بين أهم جامعات العالم المرموقة، مما يجعلها جذابة بشكل خاص للطلاب وأساتذة الجامعات والباحثين في السعي لتحقيق التفوق الأكاديمي. وفقًا لتصنيف وشنغهاي جياو تونغ الأكاديمي لجامعات العالم، تتواجد 30 من أصل أفضل 45 جامعة وكلية في الولايات المتحدة (وفقًا لتوزيع الجوائز ونتائج البحوث).[10] الجامعات الحكومية والجامعات الخاصة، وكليات الفنون الحرة، وكليات المجتمع تلعب دور هام في مجال التعليم العالي في الولايات المتحدة.