韩国是世界核能的后起之秀。2007年，韩国成为世界上第三个具备自行研发第三代核电技术的国家。韩国核电一直保持着很高的运行效率，核电厂容量因子、平均功率损失率、非计划停堆率等指标世界领先。2009年底，韩国力压美国、法国等世界老牌核电出口国，成功赢得阿联酋价值200亿美元的四座轻水核反应堆核电站建设合同，成为世界上第六个核电站出口国。此外，韩国还致力于发展比核裂变能量更大，而且近乎零污染的核聚变发电技术。1995年，韩国投资3090亿韩圆（25亿人民币）建造了世界上首一个采用新型超导磁体材料产生磁场的全超导聚变装置KSTAR。2010年11月8日，KSTAR首次成功实现了等离子体约束状态的H模式。这是世界首次用超导热核实验装置实现H模式，对国际热核聚变实验反应堆（ITER）项目的进展起到非常重要的价值。
网络通讯
早在金大中政府时期，韩国就把发展以宽带为代表的信息技术提升为国家战略。从1999年开始，韩国定期提出发展宽带的政策。韩国已是世界上网络通讯发达的国家之一，网速全球最快，宽带普及率世界第一。美国《财富》2011年报道说，2010年韩国网速每秒流量为14Mbps，是全球平均网速（1.9Mbps）的约7倍，而美国50个州中网速最快的特拉华州（7.1Mbps）也只有韩国的一半水平，证明韩国在网络硬件环境方面的领先地位。
韩国是OECD成员中首个无线宽带普及率达到100%的国家。2013年6月，在距离4G网络商用还不足两年时间，新一代LTE-A网络开始在韩国商用，使韩国移动网络进入4.5G时代。2013年5月12日，三星电子宣布已率先开发出基于5G核心技术的移动传输网络，使韩国5G技术上也占得先机。2013年，韩国政府宣布实施“吉咖韩国”战略。该战略计划到2020年使韩国无线宽带传输速度达到每秒1吉咖字节以上。
韩国政府一直致力于政府数字化。续政府1.0版（单纯提供信息）和2.0版（限制性的公开和参与）后，朴槿惠政府提出了实现政府3.0版本的目标。政府3.0版是通过移动技术和大数据为国民提供差异化一对多的行政服务，使社会民主化得到更深的提高。朴槿惠指出，政府3.0时代不仅仅意味着政府信息的公开，而意味着政府工作从过去以国家为中心的工作方式向以国民为本的工作理念的全面转型。
航天业
韩国航空宇宙研究院是韩国从事航天科研的主要机构。1992年8月11日，韩国第一颗科学实验卫星“韩国星1号”进入太阳同步轨道，成为世界航天俱乐部的第22个成员。自1992年起，韩国已连续成功开发了8颗人造卫星。出于防止朝鲜半岛军备竞赛的考虑，韩国的盟友美国长期以来一直试图阻止韩国发展自主的导弹和火箭技术。因此韩国与俄国合作发展航天技术。2008年4月，俄国成功将韩国首位宇航员李素妍送至国际空间站。 2013年1月，经过两次失败后，韩国与俄国共同研制的罗老号运载火箭成功将科学卫星送至指定轨道，使韩国成为世界上第10个能发射卫星的国家。
韩国首架国产超音速战斗机“制空号”（F-5E/F）由大韩航空研制，于1982年9月9日首飞成功。进入21世纪以来，韩国的航空产业也发生了突飞猛进的发展。2009年7月，韩国首次研制出国产运输直升机“Surion”。2011年，首次开发出“无人智能飞机”。同年5月，韩国航空宇宙产业基于T-50超音速教练机研制的轻型攻击机FA-50首飞成功。T-50超音速教练机出口至印度尼西亚，也使韩国成为世界上第六个出口超音速飞机的国家。
机器人
由于韩国人力资源的短缺，机器人的发展在韩国非常受重视。韩国政府计划在2018年以前，使韩国成为世界三大机器人强国之一。2010年韩国公布了《服务型机器人产业发展战略》，将服务型机器人列为发展的重点，韩国政府还计划到2020年前使机器人的普及率在韩国达到一户一个。在韩国政府的大力扶植下，机器人飞行员、机器人狱警、机器人教师等纷纷在韩国问世。
韩国工业机器人的保有量居世界第三位。截至2013年，韩国制造业机器人出厂台数已排名世界第4位。韩国在纳米级搬运机器人系统和高密度革新制造工程用机器人领域已经掌握了世界领先的核心技术。2013年，韩国全南大学细菌机器人研究所研发出世界上首个可治疗癌症的纳米机器人（“体内医生”），可对大肠癌、乳腺癌、胃癌和肝癌等高发性癌症进行诊断和治疗。韩国现代机器人、罗普伺达机器人、东部机器人、斗星机器人和阿尔帕机器人是韩国最具影响力的五大机器人厂商，其中现代机器人在韩国的市场占有率超过50%。
生物技术
早在1983年，韩国就颁布实施了具有里程碑意义的《生物技术促进法案》。在过去的几十年内，韩国先后出台和启动了“国家研究实验室（NAL）计划”（1999年）、“21世纪前沿研发项目”（2000年）、“Bio-Star计划”（2003年）、“促进生物产业，新药研发，器官工程和生物芯片发展项目”（2003年）等支持生物科技发展的计划和项目。据统计，自1994年以来韩国政府对生物技术的投资每年以20%以上的速度递增，到2005年累计投资达到4.3万亿韩元。