Teollinen tutkimus ja kehitys on termi, jota käytetään kuvaamaan tietyllä alueella tai tieteenalalla suoritettavaa tutkimustoimintaa. Vaikka kaikki teollisuudenalat kehittävät uusia tuotteita ja menetelmiä asiakkaiden tavoittamiseksi, teknologiapohjaiset yritykset luottavat teollisiin tutkimus- ja kehityshankkeisiin tuottaakseen uusia tuotteita tai parantaakseen olemassa olevia. Tämäntyyppinen osasto löytyy usein suurista valmistusyrityksistä ympäri maailmaa.
Teollisessa tutkimuksessa ja kehityksessä on kolme ensisijaista näkökohtaa: uusi tekniikka tai tuotteet, olemassa olevien tuotteiden parantaminen ja patenttihakemus. Teollisuuden tutkimus- ja kehityshankkeissa työskentelevät ihmiset ovat tiedemiehiä ja tietotekniikan ammattilaisia. Suurin osa yrityksistä edellyttää, että kaikilla tutkijoilla on tohtorin tutkinto. Monissa tapauksissa tutkijat rekrytoidaan työnsä perusteella yliopistoista ja julkisesti rahoitetuista instituuteista.
Markkinaosuuden säilyttämiseksi useimpien yritysten on luotava uusia tuotteita. Tämä pätee erityisesti teknologia-aloilla, koska ne ovat erittäin kilpaillut markkinat. Yritykset, jotka eivät tarjoa uusia tuotteita, jäävät pian jälkeen. Uuden teknologian kehittämisprosessi on monimutkainen ja aikaa vievä. Useimmat teknologiayritykset investoivat huomattavan määrän aikaa ja rahaa tutkimustoimintaan.
Yksi tapa saavuttaa erinomainen sijoitetun pääoman tuotto on parantaa olemassa olevaa tuotetta. Monissa tapauksissa, kun uutta tuotetta kehitetään, siihen voidaan sisällyttää erilaisia ominaisuuksia ja vaihtoehtoja. Nämä kohteet joko sisällytetään alkuperäiseen suunnitteluun tai niitä pidätetään lisätutkimuksia varten. Näiden vaihtoehtojen tutkiminen ja parantaminen antaa yritykselle mahdollisuuden pidentää tuotteen elinkaarta samalla, kun se tuottaa tuloja nykyisestä tuotevalikoimasta.
Päätös siitä, milloin tuotekehityksen tutkimusvaihe on päättynyt ja milloin tuotanto alkaa, on yleensä liiketoiminnallinen päätös. Omat laitteet jätettyään tutkijat saattavat jatkaa eri vaihtoehtojen, ominaisuuksien ja toimintojen tutkimista ikuisesti. Yritys voi kuitenkin alkaa tuottaa tuottoa tuotteesta vasta, kun se on viimeistelty ja esitetty potentiaalisille asiakkaille. Päättäminen, milloin tämä raja vedetään ja mitä ominaisuuksia pidätetään, on monimutkainen, ja siinä tarkastellaan kilpailua, kuluttajien tarpeita, hintapisteitä ja tuotantohaasteita.
Olemassa olevien patenttien hakeminen ja hyödyntäminen on tärkeä osa teollista tutkimusta ja kehitystä. Innovatiivisimmat yritykset ovat ylpeitä myönnettyjen patenttien määrästä, ja johtava tutkija palkitaan usein sekä taloudellisesti että sosiaalisesti tästä saavutuksesta. Monilla yrityksillä on hallintohenkilöstöä, joka on omistettu patentinhallintaprosessille sekä uusien patenttien että olemassa olevien patenttien käytön ja maksamisen seurannan osalta.