公司围绕产业发展需求，按照“自主研究与联合开发相结合、基础研究和应用技术攻关相结合、创新攻关和技术集成相结合”的原则开展科技攻关，形成了以新星新能源技术研究院为核心层，以中国石化系统内研究机构为紧密层、系统外相关科研院所和高校为合作层的科研攻关体系，攻克了一批制约新能源产业发展的关键核心技术。

地热技术方面，构建了从勘探到开发、从地下到地面、从资源评价到地热应用的一体化技术体系，创新形成了地热系统形成机制、热储传热机理“两大基础理论”，以及地热勘探热储评价技术、地热钻井技术、梯级利用技术、地热回灌技术、智能监控技术、“地热+”多种能源集成技术等6项核心技术。绿氢技术方面，聚焦绿氢炼化全流程关键技术研发，依托中国石化“十条龙”科技攻关项目和“十四五”国家重点研发计划“氢能技术”专项，自主开发了高效自动化控制技术，形成了规模化制氢先进控制工艺包，制定了电解水制氢运行、氢气管道输送领域的相关标准，完善了氢能标准体系。绿电技术方面，依托实体项目与新能源信息化平台，建立了油田、炼化、销售等不同类型石化企业的光伏技术体系，初步完成了风电技术集成、海上风电测风技术及风储新能源电力接入技术攻关。

公司不断夯实创新根基，取得一系列标志性成果。牵头实施“深地”国家科技重大专项“重点地区深部热能探测评价”项目，成功申报并获批国家自然科学基金试点依托单位。充分发挥深层地热全国重点实验室、国际地热标准委员会秘书处、中冰地热技术研发合作中心、地热能源开发利用研究及应用技术推广中心等高能级平台的聚合效应，推进从基础研究到产业化的全链条创新。公司累计获得专利540件，牵头编制国际地热协会标准1项（我国在全球地热领域的首项标准），制定地热能行业标准26项、企业标准65项，氢能及绿电企业标准42项，先后获得省部级奖励16项。