1981年5月13日，中国科学院第4次学部委员大会在京召开，党和国家领导人邓小平、彭真、邓颖超等出席了会议。在这次大会上有89位科学家联名向党中央、国务院提出设立学部基金的建议。

自然科学基金主要是支持我国自然科学基础研究。从1981年到1991年的10年当中，运用国家拨给自然科学基金，资助了两万多个科研项目，100多个重点项目，有力地推动了我国基础性科学研究的发展。10多万科技人员、硕士、博士和数百名博士后得到资助后，已多次获得国家自然科学奖、国家科技进步奖、国家发明奖，并将很多的科研成果转化为生产力。自然科学基金的设立对鼓励科技人员的发明创造起了巨大的作用。