Sprężyną uzdrowienia sytuacji gospodarczej może raz jeszcze okazać się innowacyjność gospodarki niemieckiej. Niemcy na badania naukowe i rozwój wydają obecnie prawie 2,6 procent produktu krajowego brutto, co znacznie przekracza średnią w krajach UE, wynoszącą 1,9 procent (2008 r.). Rząd federalny, wspólnie z krajami związkowymi i gospodarką, zamierza do roku 2015 zwiększyć wydatki w tej dziedzinie do 3 procent PKB. Niemcy zajmują także czołowe miejsce pod względem wydatków na badania i rozwój finansowanych przez przedsiębiorstwa, które sięgają 49 mld dolarów USA. Nie słabnie także duch wynalazczości: w 2009 roku niemieccy inwestorzy i przedsiębiorstwa zgłosili prawie 11 procent wszystkich światowych patentów, zajmując trzecie miejsce na świecie (patrz rozdział 7).
Dzięki temu Niemcy należą do krajów wiodących w zakresie wielu przyszłościowych technologii. Do grupy tej zalicza się biotechnologię, nanotechnologię, technologię informacyjną oraz takie dziedziny zaawansowanej technologii, jak biometria, lotnictwo i kosmonautyka, elektrotechnika i logistyka. Na bardzo dobrej pozycji na rynkach światowych plasuje się także niemiecka branża technologii środowiskowych (wykorzystanie energii wiatru, energii słonecznej i biomasy). Udział niemieckich producentów elektrowni wiatrowych w rynku światowym wynosi prawie 28 procent (patrz rozdział 6). Technologie informacyjno-komunikacyjne należą, obok budowy pojazdów i maszyn oraz przemysłu elektronicznego, do największych gałęzi gospodarki. Branża informacyjno-komunikacyjna odnotowuje znacznie silniejszy wzrost niż cała gospodarka. W dziedzinie biotechnologii i technologii genetycznej Niemcy od lat zajmują czołowe miejsce w Europie, a w wielu dziedzinach nanotechnologii dysponują ogromnym potencjałem wiedzy.