面向科学前沿与基础研究、聚焦战略急需与产业支撑，自2017年底起，广东省委、省政府率先启动3批共10家省实验室建设。“省实验室不同于现有高校、传统科研院所的运作模式，是一种全新的科研组织，省里为此创造性开展制度设计。”广东省科技厅实验室与平台基地处有关负责人说，省实验室是带有探索体制机制创新基因而诞生的，在人事、财务、薪酬、科研组织等方面都被赋予自主权，“真正实现科学家治理，让实验室自主科研立项，确保能快速部署科研任务”。
“选对人，给足钱，放手干。”琶洲实验室主任、中国科学院院士徐宗本解释选择广州的原因。
面向当地所求的“战略急需、支撑产业”，则是各家实验室设立的初衷。在首批建设的4家实验室中，深圳鹏城实验室聚焦通信与人工智能、广州生物岛实验室聚焦再生医学与健康、佛山季华实验室专攻先进制造、东莞松山湖材料实验室深耕材料科学，这些都是当地的优势支柱产业，省实验室的设立意在解决产业发展中的共性技术难题。
结合各地产业的实际特点，在随后启动建设的省实验室中，还采取“核心+网络”或“主体+分中心”的模式组建，即由一个单位承建核心实验室，并在多个地市设立分中心，扩大科研成果在各地的转移转化。
去年4月，由季华实验室研制的佛山一号发射升空，从此太空中多了一颗“佛山星”。虽然启动建设仅4年多，但省实验室已经显现出集中攻关的优势，在各自领域产出一批前沿科技成果。
由鹏城实验室研发的超级计算机“鹏城云脑Ⅱ”，被称为深圳“聪明大脑”，计算能力连破世界纪录，2020年位居全球高性能计算领域权威榜单之一IO500总榜榜首，问鼎世界冠军。
在新冠肺炎疫情应急科研攻关中，省实验室也大显身手。由生物岛实验室研发的新冠肺炎AI筛查和辅助诊断系统，在抗疫中发挥重要作用。
如今，随着研发优势凸显，技术不断积累，省实验室与当地产业合作日益密切。生物岛实验室与广州开发区基金合作发起规模为2亿元的成果转化基金，签约技术成果转化合同收入超过7000万元；深圳湾实验室创立坪山生物医药研发转化中心，已建立10余个药物研发管线；湛江湾实验室提供虾种苗培育技术支持，打造养殖工艺试验船，使当地远海养殖产业新增利器……无论是为当地产业提供科研支撑，还是利用研究成果孵化科技企业，省实验室正加速成为各地产业升级的新引擎。
