在《指南》确定的总体目标中，技术创新目标提出，要突破20-30项制约行业发展的重大关键、共性技术，自行研制10-15套大型成套装备，相关关键设备能效提高10%以上，行业整体技术水平进入世界先进行列。节能减排目标指出，到2020年底，全行业万元工业增加值能耗比2014年下降10%。质量目标则强调产品结构形成“基础+高端”格局，高端石化产品自给率达到40%。

  为助力我国由石化大国向石化强国跨越，《指南》提出要重点突破一批关键技术、研制一批高端产品、实施一批创新工程、组建一批创新平台，实现行业科技创新由跟随型向并行与领先方式转变。

 其中，要攻克一批“补短板”技术，主要集中在化工新材料和高端专用化学品;开发一批“高性能化、专用化”技术，包括通用树脂高性能化产品技术、高端通用合成橡胶及高端通用合成纤维专用牌号及合成新技术、特种纤维高端产品及工程化关键技术等;突破一批“降成本、绿色化”技术，包括20万吨/年气固相氯化高聚物、15万吨/年丙烯直接氧化法制备环氧丙烷等技术，以及污染减排和治理技术;抢占一批“制高点”技术，如陶瓷纳滤膜材料工业技术、环保透明抗冲聚丙烯技术、双向拉伸聚乙烯产业化关键技术、以煤为原料生产芳烃及衍生物关键技术等。

《指南》还针对油气、炼化、合成材料、现代煤化工等十二大领域，提出了要重点突破的关键技术和高端产品，包括己二腈生产技术、氢化丁腈橡胶生产技术、航空子午胎产业化关键技术、聚碳酸酯工业化生产技术，实现抗菌合成树脂高性能专用合成材料的工业化生产，研发新一代甲醇制低碳烯烃、合成气完全甲烷化成套技术等。