Giống như các bước tiến về khoa học kỹ thuật trong lịch sử, cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật thế kỷ XX bắt nguồn từ những nhu cầu càng lúc càng tăng cao của con người trong suốt tiến trình lịch sử trong khi sức lực và khả năng (sinh học) của con người có hạn không thể đáp ứng tất cả các nhu cầu ngày càng tăng ấy, đồng thời tài nguyên thiên nhiên, vật liệu tự nhiên về số lượng và tính chất cũng có giới hạn, không thể đáp ứng những yêu cầu mới nảy sinh trong cuộc sống. Hơn thế nữa, trong cuộc sống hiện đại, các vấn đề về cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, bùng nổ dân số, chiến tranh càng ngày càng cấp bách đòi hỏi những bước phát triển kịp thời của kỹ thuật, công nghệ để khắc phục những khó khăn và đáp ứng các đòi hỏi ngày càng gắt gao nhân loại. Đồng thời, do sống gắn bó chặt chẽ với các hiện tượng tự nhiên (gió, bão, mưa, sấm chớp, lũ lụt, động đất,...) và chịu nhiều ảnh hưởng tích cực lẫn tiêu cực từ chúng, con người buộc phải đẩy mạnh việc nghiên cứu khoa học để hiểu rõ về tự nhiên nhằm khắc phục các tác hại và tận dụng các thuận lợi của tự nhiên cho mình.