新中国第一个科学技术远景规划颁布于1956年
1956年,在毛泽东“全面规划，加强领导”思想的指导下，在周恩来的亲自主持下，经过全国600多位科学专家的共同努力，新中国第一个科学技术发展远景规划，即《1956年—1967年科学技术发展远景规划纲要（修正草案）》（以下简称：12年科技规划）成功颁布。聂荣臻主持全国科技工作前后，积极参与12年科学规划的制定工作，并科学领导和监督这项规划的执行，对新中国科学技术发展作出了历史贡献。
高瞻远瞩，国务院作出制定12年科技规划的伟大战略决策
1953年我国开始实施第一个五年计划，经过三年努力，到1955年底，“一五”计划取得重大进展。同时，我国的农业社会主义改造也进入高潮。这时，中共中央敏锐地意识到：农业、工业、商业的发展不仅提出了社会主义工业化和“一五”计划提前完成的要求，而且对文化、教育、科技、卫生等工作也提出了要求，要“在最短期间扫除全国文盲，要求科学和技术水平的大大提高，在不太长的期间接近和赶上世界先进水平”。但从总体上讲，当时我国的科学技术水平同世界先进水平相比，仍然存在很大的差距。“不但世界科学的很多最新成就，我们还没有能够掌握和利用，而且就是目前我国建设中的许多复杂的技术问题，我们也还不能离开苏联专家而独立解决。”
战略实施，计划先行。迈开“向科学技术进军”的步伐，必须首先对我国的科学技术发展作出一个长远的战略规划。1956年1月14日，周恩来在中共中央召开的关于知识分子问题的会议上分析了目前我国科学技术发展工作进展缓慢的原因，其中之一就是“我们对于提高我国科学和技术水平的问题，还没有作出全面规划”，要完成赶上世界先进科学技术水平的伟大目标，当前我们所能采取的唯一正确的办法就是“作出全面规划，分清缓急本末，有系统地利用苏联科学的最新成果”。1956年1月25日，毛泽东在最高国务会议上说：“我国人民应该有一个远大的规划，要在几十年内，努力改变我国在经济上和科学文化上的落后状况，迅速达到世界上的先进水平。”
按照这一指示，国务院委托国家计划委员会、中国科学院和有关部门，在4月份以前，拟定出1956到1967年的12年科技发展的远景规划，“按照可能和需要，把世界科学的最先进的成就尽可能迅速地介绍到我国的科学部门、国防部门、生产部门和教育部门中来，把我国科学界最短缺而又是国家建设所最急需的门类尽可能迅速地补足起来，使12年后，我国这些门类的科学和技术水平可以接近苏联和其他世界大国”。1月31日，在周恩来领导下，由主管科技工作的国务院副总理陈毅、国务院副总理兼国家计划委员会主任李富春具体主持召开了12年科技规划动员大会，并成立了包括范长江、张劲夫、刘杰等在内的科技规划10 人小组，负责规划的制定。2月24日，中共中央召开政治局会议，批准成立国务院科学规划委员会，决定陈毅任主任。3月14日，科学规划委员会正式成立。3月22日，以苏联科学技术情报研究所所长柯夫达通讯院士为首的16位科学家受邀来华帮助工作。
1956年11月，因陈毅调外交战线工作，中共中央和国务院任命聂荣臻为科学规划委员会主任。虽然这时12年科技规划草案已经完成初稿，但这一规划的制定工作却随处可见聂荣臻的身影。
积极配合，审改《关于12年内我国科学对国防需要的研究项目》
作为主管军工和军队装备的领导人，聂荣臻参与了规划的制定和领导工作，并直接领导了武器装备和军队科学研究工作规划的制定。1956年4月12日，聂荣臻审改了《关于12年内我国科学对国防需要的研究项目》，同意其所确定的今后12年解放军武器装备的五类发展规划：航空的发展；电子科学（无线电技术）的发展；热核子的应用；防化与军事医学研究；常规武器的改进。其中的基本任务要求中，最重要、最紧迫的就是原子能的和平利用问题。这项基本任务在12年科技规划最终讨论通过时，列于12个优先发展的重点任务的第一位。在审改规划的同时，他还批准了由张爱萍呈送的《关于军队内部建立科学研究工作的初步意见》，将其中的核心思想编入规划中：“为了在最短期内，从事上述工作的研究任务，除即着手调整国内各系组织、增建必要的科系和研究室外，应迅速派遣国内有关专家赴苏联、东欧参观学习，以便使这些研究工作在上述国家所达到的科学水平上进行。”
当日，中央军委办公厅便遵照聂荣臻的批示，以《关于12年内我国科学对国防需要的研究项目的初步意见》为标题，发文给军委各委员及各总部各军兵种征求意见。6月6日，中央军委召开第75次会议，讨论了聂荣臻呈报的这份规划，“同意以聂荣臻同志的意见为基础，再做一些修改，作为今后进行研究工作的一个要点”，并“在进行研究工作中不断补充和修正”。后来，这份规划成为《1956～1967年科学技术发展远景规划纲要（修正草案）》的组成部分。
全面统筹，解决12年科技规划制定中的主要争论
12年科技发展规划的制定是一项开创性与复杂性并存的工作。因此，这项科技规划的制定都充满了大胆的尝试和激烈的争论。但正如聂荣臻所说，也正是因为有了这些争论，才促使我们进行“充分的民主讨论，切实分析我们面临的实际情况，基本上统一了认识，也使规划的顺利实施有了更扎实的基础”。在科技发展规划的制定过程中，聂荣臻参与并解决的争论主要集中在四个问题上。
第一，关于科技发展的方针问题。在制定科技规划的过程中，当时有两条不同的方针：一条是一切都靠我们自己从头摸索前进；另一条是在自力更生的前提下，先学会世界上已有的科学成就，然后再在这个基础上继续前进。大多数同志比较倾向于走第二条路。聂荣臻认为，我们制定12年科技规划总的指导思想就是周恩来提出的“要按照需要和可能，把世界科学的最先进成就尽可能迅速地介绍到我国来，把我国科学事业方面最短缺而又最急需的门类尽可能迅速地补足起来，根据世界科学已有的成就来安排和规划我国的科学研究工作，争取在第三个五年计划期末使我国最急需的科学部门能够接近世界先进水平。”因此，如果一切都靠我们自己从头摸起的话，科学技术发展之路一定会走得比较漫长也比较曲折，很多具体的设想也会由于缺乏经验而难以考虑周全；而如果能够积极借鉴世界先进科学成就，争取到对我们友好国家的帮助，我们的科技发展之路就会少走很多弯路，走得也会比较顺畅。因此，经过讨论，大家一致同意选择第二条方针。
第二，关于科技规划的原则问题。当时存在的分歧是：是按任务来规划，即按照经济建设和国防建设对科技提出的要求来确定规划内容，还是按学科规划，即按照科学技术的学科分类及发展状况来确定规划内容。面对这一分歧，聂荣臻认为，按任务规划，“目标方向明确，可以密切配合国民经济和国防的发展。按学科规划，也有它的长处，科学家可以很容易按照自己学科的专长和已有的科研机构进行规划”。但是，聂荣臻又考虑到在当时我国大多数科学家还不能系统了解国家对于科学技术的需求的情况下，如果按照学科进行规划，理论和实际不能够很好地结合，即使“得到一批单项的科研成果，但综合起来却解决不了经济和国防建设中需要解决的科学技术问题”。同时，中国科学技术领域重要的缺门和薄弱环节也不允许我们单纯按照学科来制定规划。综合聂荣臻的上述考虑，经过充分讨论，科学规划小组最后确定“以任务带学科”作为这次规划的基本原则。聂荣臻还明确指出：“以任务带学科是我国科学规划的基本原则，但也不排除一些探索性、理论性的课题可以按学科和已有的研究机构来规划。”