แนวคิดในการพัฒนาอุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย หรือซายน์ปาร์ค เริ่มต้นจากความจำเป็นที่ประเทศไทยต้องพัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพื่อส่งเสริมและสนับสนุนภาคเอกชน ในการสร้างความสามารถในการแข่งขัน และก้าวทันกระแสของการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่เกิดขึ้น และเสริมสร้างระบบนวัตกรรมของประเทศ โดยเฉพาะความเชื่อมโยงระหว่างภาคการศึกษาและวิจัย กับภาคการผลิต รวมทั้งความเชื่อมโยงระหว่างภาคการผลิตด้วยกันเอง ดังนั้น การพัฒนาประเทศในอนาคตจึงจำเป็นที่จะต้องพัฒนากลไกที่มีประสิทธิภาพ เพื่อเสริมสร้างความเข้มแข็งให้กับโครงสร้างพื้นฐานของประเทศ และแก้ไขจุดอ่อนที่เป็นอยู่ อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยจึงได้ถูกพัฒนาขึ้น

อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยเริ่มเปิดดำเนินการเมื่อ พ.ศ. 2545 โดยถือเป็น “นิคมวิจัยสำหรับเอกชน” แห่งแรกของเมืองไทย ภายใต้การบริหารจัดการของสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.), กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยมีภารกิจหลักในการสร้างให้เกิดนวัตกรรมและการวิจัยและพัฒนาในภาคเอกชน รวมถึงการสร้างให้เกิดการพัฒนากำลังคนในด้านการวิจัยและพัฒนาของประเทศ

อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยตั้งอยู่ที่อำเภอคลองหลวง จังหวัดปทุมธานี บนพื้นที่กว่า 200 ไร่ ภายในอุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยเป็นที่ตั้งของ สวทช. รวมถึงศูนย์วิจัยแห่งชาติ 4 ศูนย์ ได้แก่ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ ศูนย์อิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ และศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ นอกจากนี้ ที่ตั้งของอุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยยังติดกับสถาบันการศึกษาชั้นนำ ได้แก่ สถาบันเทคโนโลยีแห่งเอเชีย มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ศูนย์รังสิต และ สถาบันเทคโนโลยีนานาชาติสิรินธร ซึ่งทำให้อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย เป็นทำเลที่มีความพร้อมสูงสุดสำหรับกิจกรรมวิจัยและพัฒนา เป็นที่ซึ่งมีนักวิจัยอยู่รวมกันมากกว่า 3,700 คนและเป็นแหล่งรวมบุคลากรที่มีความสามารถขนาดใหญ่

ภายในอุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ผู้เช่าพื้นที่จะได้รับสิทธิและประโยชน์จากคณะกรรมการส่งเสริมการลงทุนและกรมสรรพากร นอกจากนี้ ยังสามารถเข้าถึงสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ ที่อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทยจัดเตรียมไว้ให้ เช่น ศูนย์ประชุมที่มีพื้นที่แสดงนิทรรศการขนาด 2,000 ตารางเมตร และห้องประชุมขนาดใหญ่ จุ 350 ที่นั่ง ห้องประชุมที่พร้อมสำหรับการจัดประชุมทางไกล (Teleconference และ video conference) ฐานข้อมูลงานวิจัย รวมถึงระบบโทรคมนาคมความเร็วสูง กิจการที่เริ่มก่อตั้งและกิจการขนาดเล็ก สามารถเช่าใช้พื้นที่เพื่อการทำวิจัยและพัฒนาภายในหน่วยบ่มเพาะเทคโนโลยี ด้วยอัตราพิเศษ กิจการขนาดใหญ่สามารถเลือกระหว่างพื้นที่ในอาคารหรือที่ดินเปล่า เพื่อสร้างอาคารสำหรับการวิจัยและพัฒนาของตนเอง พร้อมด้วยการให้บริการทางเทคนิค การเงิน บุคลากร ธุรกิจ

นอกจากเป็นที่ตั้งของ สวทช. และศูนย์วิจัยแห่งชาติทั้ง 4 ศูนย์ ยังมีบริษัทเอกชนทั้งไทยและต่างชาติ เช่าพื้นที่เพื่อที่วิจัยกว่า 60 ราย ทำให้ต้องมีการขยายพื้นที่ใช้สอยของอุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย จาก 140,000 ตารางเมตร ในระยะที่ 1 เพิ่มขึ้น อีก 126,000 ตารางเมตร ในระยะที่ 2 และพร้อมเปิดให้บริการในปี 2556