กรอบแนวทางการวิจัยกองทัพเรือ ๒๐ ปี แบ่งออกเป็น
- กลุ่มที่ ๑ กลุ่มอาหาร เกษตร และเทคโนโลยีชีวภาพ (Food, Agriculture & Bio-Tech)
- กลุ่มที่ ๒ กลุ่มสาธารณสุข สุขภาพ และเทคโนโลยีทางการแพทย์ (Health, Wellness & Bio-Med)
- กลุ่มที่ ๓ กลุ่มเครื่องมืออุปกรณ์อัจฉริยะ หุ่นยนต์ และระบบเครื่องกล ที่ใช้ระบบอิเล็กทรอนิกส์ควบคุม (Smart Devices, Robotics & Machatronics)
- กลุ่มที่ ๔ กลุ่มดิจิตอล เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตที่เชื่อมต่อการทำงานจองอุปกรณ์ต่างๆ ปัญญาประดิษฐ์ และเทคโนโลยีสมองกลฝังตัว (Digital, Internet of Things, Artificial Intelligence & Embedded Technology)
- กลุ่มที่ ๕ กลุ่มอุตสาหกรรมสร้างสรรค์ วัฒนธรรม และบริการที่มีมูลค่าสูง (Creative, Culture & High Value Services)
โดยทั้ง ๕ กลุ่มเทคโนโลยีและอุตสาหกรรมเป้าหมายนี้ เป็นส่วนหนึ่งของ "๑๐ อุตสาหกรรมแห่งอนาคต" หรือ S-Curve และ New S-Curve การขับเคลื่อนเศรษฐกิจและภาคธุรกิจอุตสาหกรรม ภายใต้นโยบาย "ไทยแลนด์ ๔.๐"
๑๐ อุตสาหกรรมเป้าหมาย หรือ S-Curve ตามที่กระทรวงอุตสาหกรรมได้เสนอต่อคณะรัฐมนตรีเมื่อปลายปี ๒๕๕๘ นั้น มีความหมายถึงอุตสาหกรรมที่มีกลไกขับเคลื่อนเศรษฐกิจเพื่ออนาคต แบ่งเป็น ๕ อุตสาหกรรมเดิมที่มีศักยภาพในการต่อยอด (First S-Curve) และ ๕ อุตสาหกรรมอนาคต (New S-Curve)
โดย ๕ อุตสาหกรรมเดิมที่มีศักยภาพ ได้แก่
- อุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่ (Next-Generation Automotive)
- อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะ (Smart Electronics)
- อุตสาหกรรมการท่องเที่ยวกลุ่มรายได้ดี และการท่องเที่ยวเชิงสุขภาพ (Affluent, Medical and Wellness Tourism),
- อุตสาหกรรมการเกษตรและเทคโนโลยีชีวภาพ (Agriculture and Biotechnology)
- อุตสาหกรรมการแปรรูปอาหาร (Food for the Future)
และ ๕ อุตสาหกรรมอนาคต ได้แก่
- หุ่นยนต์เพื่ออุตสาหกรรม (Robotics)
- อุตสาหกรรมการบินและโลจิสติกส์ (Aviation and Logistics)
- อุตสาหกรรมเชื้อเพลิงชีวภาพและเคมีชีวภาพ (Biofuels and Biochemicals)
- อุตสาหกรรมดิจิทัล (Digital)
- อุตสาหกรรมการแพยท์ครบวงจร (Medical Hub)