Mục tiêu của Đề án là phát triển công nghiệp sinh học ngành Công Thương theo chuỗi giá trị, bền vững, tuần hoàn, thân thiện với môi trường, có giá trị gia tăng cao phục vụ phát triển kinh tế công nghiệp; nâng cao tiềm lực, hiệu quả nghiên cứu, làm chủ công nghệ sinh học trong lĩnh vực công nghiệp chế biến từ các nguyên liệu chủ lực của Việt Nam; Đưa Việt Nam trở thành quốc gia có trình độ công nghệ sinh học hiện đại trong lĩnh vực công nghiệp chế biến ngang bằng các nước tiên tiến trong khu vực và trên thế giới; Nâng cao năng lực tự chủ về công nghệ sinh học trong ngành công thương, tạo điều kiện thuận lợi phát triển doanh nghiệp công nghệ sinh học và sản xuất sản phẩm mới, an toàn, cung ứng cho thị trường trong nước và xuất khẩu.
Cụ thể, đến năm 2025, triển khai các nghiên cứu phát triển công nghệ sinh học trong lĩnh vực công nghiệp chế biến theo hướng hiện đại hóa thiết bị, đổi mới công nghệ và nâng cấp về quy mô, trong đó tập trung phát triển các công nghệ đạt trình độ quốc tế phục vụ sản xuất, cung ứng sản phẩm, dịch vụ công nghệ từ các nguồn nguyên liệu chủ lực của Việt Nam. Qua đó, giúp giảm giá thành sản xuất sản phẩm tối thiểu 25% so với công nghệ đang được ứng dụng tại các doanh nghiệp.
Nâng cao năng lực nghiên cứu, ứng dụng và tiếp nhận, chuyển giao công nghệ; cung cấp các giải pháp chính sách, kỹ thuật tiên tiến trong sản xuất và kinh doanh theo chuỗi giá trị, bền vững, tuần hoàn, thân thiện với môi trường, tiếp cận nền tảng công nghệ của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4.
Đến năm 2030, làm chủ được một số công nghệ sinh học thế hệ mới, tạo ra sản phẩm quy mô công nghiệp ứng dụng thực tiễn sản xuất.
Tiếp tục nâng cao năng lực nghiên cứu, tiếp nhận, ứng dụng, chuyển giao công nghệ tiên tiến tiếp cận nền tảng công nghệ hiện đại thế giới, có khả năng ứng dụng sản xuất quy mô công nghiệp, thúc đẩy công nghiệp sinh học ngành công thương phát triển mạnh mẽ. Hình thành và phát triển số lượng doanh nghiệp công nghiệp sinh học ngành công thương tăng thêm tối thiểu 50% so với giai đoạn 2021-2025;...
Một trong các nhiệm vụ Đề án là phát triển khoa học và công nghệ phục vụ công nghiệp sinh học ngành Công Thương. Cụ thể, tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện, nâng cấp quy mô các công nghệ đã hình thành trong giai đoạn đến năm 2020; Chủ động triển khai nghiên cứu, tiếp nhận, giải mã công nghệ mới từ các nước có nền công nghiệp sinh học tiên tiến trên thế giới để làm chủ, ứng dụng và phát triển các công nghệ sinh học trong lĩnh vực ngành công thương ở quy mô công nghiệp, tập trung vào các công nghệ theo chuỗi công nghệ khép kín, sản xuất tuần hoàn đối với từng nhóm nguyên liệu chủ yếu trong nước (các sản phẩm nông sản, thủy sản, nấm ăn, nấm dược liệu, cây dược liệu, cây chè; thịt, sữa...) tạo ra các sản phẩm vừa có giá trị gia tăng cao vừa giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Xây dựng, phát triển tiềm lực công nghiệp sinh học ngành Công Thương. Trong đó, đào tạo nguồn nhân lực thông qua nguồn kinh phí và nội dung triển khai các nhiệm vụ khoa học và công nghệ thuộc Đề án, tranh thủ hợp tác quốc tế để đào tạo nguồn nhân lực cho ngành công nghiệp sinh học trong chế biến; Tham gia triển khai đào tạo nguồn nhân lực có trình độ cao (thạc sĩ, tiến sĩ, sau tiến sĩ) và chuyên sâu về công nghệ sinh học thông qua các chương trình hợp tác với các quốc gia tiên tiến, phát triển về công nghệ sinh học, công nghiệp sinh học; Xây dựng, tăng cường cơ sở vật chất, thiết bị máy móc phục vụ nghiên cứu, dịch vụ phân tích, đánh giá, hỗ trợ doanh nghiệp để phát triển công nghiệp sinh học.
Đồng thời, xây dựng, hoàn thiện hệ thống văn bản quy phạm pháp luật, cơ chế, chính sách thúc đẩy phát triển công nghiệp sinh học ngành Công Thương. Trong đó, tạo lập thị trường thông thoáng, thuận lợi, phát triển thêm các ngành công nghiệp phụ trợ và khuyến khích các doanh nghiệp thuộc mọi thành phần kinh tế đầu tư phát triển ngành công nghiệp sinh học, hình thành và phát triển các doanh nghiệp công nghiệp sinh học trong lĩnh vực công nghiệp chế biến.
Bên cạnh đó, chú trọng hợp tác quốc tế trong lĩnh vực công nghiệp sinh học ngành Công Thương; Xây dựng, phát triển hệ thống cơ sở dữ liệu quốc gia và tổ chức tuyên truyền nâng cao nhận thức về công nghiệp sinh học ngành Công Thương.