高新技术产业的形成过程可以分为四个阶段：一是科学革命、新的科学发现；二是在科学革命基础上的技术革命、技术发明；三是技术发明基础上的高新技术产业化；四是高新技术产业的规模发展与广泛应用。
比如，光电子信息产业是在现代科学革命、技术革命、产业革命的基础上发展起来的。20世纪上半叶的科学革命，特别是物理学的革命，光量子理论的提出和光电效应的证实，建立了现代光电子学理论，使人们对光电子的认识发生了革命性的飞跃，并为光电子技术革命打下了基础。20世纪40年代到70年代的信息技术革命中，诞生了激光、光纤、光电传感器等一大批光电子关键技术，为光电子产业的形成打下了基础。从20世纪60年代开始的高技术产业革命，实现了光电技术的产业化及其在社会各领域的广泛应用，并使光电技术经过一系列的技术突破和技术创新之后形成了规模日益庞大的光电子信息产业。
根据高新技术产业形成过程的特点，一般来讲，现代高新技术产业发展的条件主要有以下几个方面：一是要有高水平的大学、科研院所的技术支撑和技术源头，依托大学兴办科技园区，通过科技园形成高新技术产业的集群发展环境；二是要有风险投资、资本市场的支撑，这是高新技术的产业化最重要的机制，高新技术产业的金融需求不同于传统产业；三是要有敢冒风险、追求卓越的创新创业的文化支撑，要有敢于创新的价值观。
具体到高新技术产业的发展、发展模式，不同的地区，发展条件是不一样的。美国、欧洲的高新技术产业发展，由于大学、科研院所实力雄厚，原始创新是重要特点；日韩的高新技术产业发展，引进消化吸收再创新是重要特点；我国高新技术产业的发展，主要是在产业价值链的下游，从事制造、代工。
