从1957年反右扩大化以后，特别是在“文化大革命”期间，在“左”倾思想的指导下，我国的科学研究工作虽然冲破各种干扰，取得了令人瞩目的成就，但由于广大科技工作者一直受到不公正的待遇，他们的科研潜能受到极大的限制，我国的科学技术水平还远没有达到应有的水平，全国人民的科技意识还很淡薄。
粉碎“四人帮”以后，中国亚新提出了实现四个现代化的奋斗目标，并把科学技术的现代化作为四个现代化的关键问题来抓。
1977年9月18日，根据中央领导的提议，决定在1978年春天召开第一次全国科学大会，召开这次大会的通知指出：“四个现代化的关键是科学技术现代化，我们必须建设第一流的科学技术队伍，拥有最先进的科学实验手段，在理论上有重大的创造，技术上有重大发明，在科学技术的主要领域接近、赶上和超过世界先进水平，促使我国国民经济进入世界前列。”通知要求“动员全党、全军、全国各族人民和全体科学技术工作者，向科学技术现代化进军。”
通知发出后，全体科技工作者群情振奋。
为迎接全国科学大会的召开，并造成一种全民向科学进军的声势，全国上下迅速掀起了一股科技热潮。中共中央发出召开全国科技大会3天以后，中国科学院就在首都体育馆召开万人大会，传达中央通知精神。会上，中共中央副主席叶剑英挥毫赋诗：“攻城不怕坚，攻书莫畏难，科学有险阻，苦战能过关。”勉励科学工作者和广大青少年向科学技术现代化进军。上海市举办了大规模的“青少年科技活动周”，许多著名的科学家或纷纷发表文章，或发表谈活，激励青少年向科学进军。全国科学大会还未召开，各地的科技活动就已开展得轰轰烈烈。
为迎接全国科学大会的召开，9月24日在北京召开了全国自然科学学科规划会议，会制定了数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六大基础学科的发展规划。12月，又召开了全国科学技术规划会议。
总之，在科学大会召开前，全国上下就已经形成了一股学科学、用科学、献身科学、为科学呐喊、为科学家讴歌的良好社会氛围。
1978年3月18日，在经过了半年多的筹备后，第一次全国科学大会在北京人民大会堂隆重开幕。党和国家的主要领导人参加了会议。来自全国各地，包括人民解放军以及国家各部委的5586名代表出席了会议。其中科技人员代表3478人。会上，中央领导做了《提高整个中华民族的科学文化水平》的报告。报告指出，“提高整个中华民族的科学文化水平，是亿万人民群众的切身事业”。“如果我们的工人不具备相当的科学文化水平，面对现代化工业生产就难以掌握”。“各级领导机关和领导干部要善于适应社会主义现代化工业发展的要求，改进领导方法、工作方法”。
邓小平在开幕式上做了重要讲话，指出，“四人帮”对科技工作的长期干扰和破坏，必须旗帜鲜明地加以拨乱反正，以彻底解央被“四人帮”搞乱了的理论问题，澄清理论是非，砸碎长期套在知识分子身上的精神枷锁。邓小平同志在讲话中指出：四个现代化，关键是科学技术现代化。“科学是生产力，这是马克思主义历来的观点”。“现代科学技术约发展，使科学与生产的关系越来越密切了。科学技术作为生产力，越来越显示出巨大的作用”。指出，“为社会主义服务的脑力劳动者是劳动人民的一部分”。“从事体力劳动的，从事脑力劳动的，都是社会主义社会的劳动者”。
在讲话中，邓小平批判了“四人帮”为了打击、迫害知识分子，破坏工人、农民和知识分子的关系，制造阶级对立的罪行。同时为进一步确立知识分子的政治地位，邓小平还就又红又专的关系进行了论述，指出：“一个人，如果爱我们的社会主义祖国，自觉自愿地为社会主义服务，为工农兵服务，应该说这表示他初步确立了无产阶级世界观，按政治标准来讲，就不能说他是白，而应该是红了。我们的科学事业是社会主义事业的一个重要方面。致力于社会主义的科学事业，作出贡献，这固然是专的表现，在一定意义上也可以说是红的表现。”邓小平的讲话，澄清了长期以来被“四人帮”颠倒了的理论是非问题，对于解除广大知识分子的精神枷锁，激发他们进行科学研究的热情不啻是一声春雷。
会上，国务院副总理、国家科委主任方毅做了关于《1978—1985年全国科学技术发展规划纲要》说明的报告，报告提到了8年中实现科学技术革命必须扎扎实实做好的12项工作和要达到的目标。12项工作即整顿科研机构，建成科学技术研究体系；选拔科学技术人才；建立培养、考核、晋升、奖励制度；坚持学术争鸣；加强与外国的学术交流；保证科技人员有六分之五以上的工作时间；加快科技成果的推广；做好科学普及工作等等。要达到的目标是：到1985年，重要科学技术领域接近或达到70年代的世界先进水平；专业科研人员达到80万人；科学实验和研究形成体系。另外，《纲要》还对与国民经济有关的27个应用研究领域及基础科学、技术科学的研究任务做了全面安排，确定了108项全国重点科研项目，确立了将农业、能源、材料、电子计算机、激光、空间科学、高能物理、遗传工程等8个影响全局的综合性科学技术领域、重大新兴技术领域和带头学科，放在突出地位，集中力量进行攻关。
科学大会以后，中共中央于10月9日批转了这个《纲要》。
大会期间，还进行了表彰奖励工作，举办了“全国科研成果展览会”，展示了我国科技战线自新中国成立以来所取得的伟大成就。另外，大庆油田等12个单位以及陈景润等3位个人代表在大会上分别介绍了他们排除“四人帮”的种种干扰、破坏，坚持科学研究，取得成绩的事迹。
大会期间，许多老科学家以及曾经领导过科学研究工作的领导人为科学的气氛所感染，以各种方式表达了自己对参加大会的喜悦心情。曾经领导过军事科学研究的中共中央副主席叶剑英按捺不住激动的心情为科学大会写下了气势磅礴的诗篇：《神州九亿争飞跃》，领导过国防科技研究的国务院副总理聂荣臻也欣然命笔，以诗言志。而中国科学院院长郭沫若则更是满怀激情，给大会送来了发自肺腑、真切感人的书面发言，欢呼：“我们民族历史上最灿烂的科学春天来到了！”指出，“在中国共产党领导下，我们民族已经历着一场伟大的复兴”，“春分刚刚过去，清明即将来临，‘日出江花红胜火，春来江水绿如蓝’，这是革命的春天，这是人民的春天，这是科学的春天！让我们张开双臂，热烈地拥抱这个春天吧”！
历时半个月的大会于3月31日胜利闭幕。这次大会，唤起了一代年轻人立志为祖国的科学事业而奋斗、为祖国的科学事业而发愤读书的热情。这次科学大会，在全国各地引起了巨大的反响，得到了全国人民特别是科技工作者的热烈欢迎。大会擂起了战鼓，燃起了火炬，激励着人们向科学技术的高峰奋勇前进。
这次大会以后，全国各地迅速在科技领域开展了平反冤假错案和落实知识分子政策的活动，“文化大革命”期间强加在知识分子头上的各种罪名、帽子很快得到纠正，知识分子科学研究的热情又一次被焕发起来。同时，被破坏的各种科研机构也开始重新组建起来，科研工作秩序很快得到恢复。祖国科学的春天真正地来临了。