Die Grundlagenforschung (englisch basic research, fundamental research, pure research oder blue skies research) im engeren Sinne ist die wissenschaftliche Aufstellung, Nachprüfung und Diskussion der Prinzipien einer Wissenschaft, etwa in den Naturwissenschaften, in der Medizin und der Mathematik. Sie sucht nach Erkenntnis; Anwendung ist zunächst nachrangig. Beispielsweise gehen die heutigen breiten Anwendungen von Elektrizität, Radioaktivität, Lasertechnologie oder Computern auf erkenntnisorientierte Entdeckungen der Grundlagenforschung zurück.

Auch die Geistes-, Kultur- und Sozialwissenschaften, wie die Psychologie, Anthropologie, die Pädagogik oder die Sprachwissenschaften, liefern grundlegendes Wissen über kulturelle, wirtschaftliche und soziale Entwicklungen sowie über soziale Strukturen. Sie schaffen damit eine Basis für Entscheidungen über aktuelle anthropologische oder gesellschaftliche Probleme und Herausforderungen.

Die Grundlagenforschung schafft ein Elementarwissen für weitergehende Forschung und unterscheidet sich insofern von der angewandten Forschung und der Industrieforschung, die teilweise ähnliche Forschungsfelder bearbeiten, diese jedoch unter einem anderen Fokus und anderen, etwa wirtschaftsorientierten Zielsetzungen, betrachten. Der Begriff der Grundlagenforschung wurde populär durch den Report Science - The Endless Frontier des US-amerikanischen Ingenieurs Vannevar Bush. Dieser Bericht markierte zugleich den Beginn der modernen Wissenschaftspolitik. Der Begriff Basic Research wurde zuerst von dem US-Landwirtschaftsminister Henry C. Wallace gebraucht.^[1]

In der problemorientierten Grundlagenforschung werden die Fragestellungen – im Gegensatz zur Auftragsforschung – aus Problemen entwickelt, die wissenschaftlicher oder praktischer Art sein können.