کارکرد نخست در سیستم نوآوری فناورانه، کارکرد توسعه دانش است. این کارکرد شامل توسعه دانش فنی جدید و کاربردی بین بازیگران مختلف درون سیستم است. به معنای دقیق تر این شاخص به وسعت و عمق پایگاه دانش فعلی و چگونگی تغییر آن در طول زمان اشاره دارد. برای بررسی دقیقتر این کارکرد، پس از بررسی دادههای در دسترس، دو رکن اصلی در نظر گرفته شده است: انتشارات علمی و پتنت. هر کدام از رکنها نیز از چند شاخص تشکیل شده است که به کمک این شاخصها به بررسی وضعیت ایران در مقایسه با کشورهای هدف پرداخته می شود