첨단기술사업단은 무인전력, 로봇 등 첨단기술의 조기전력 임무를 위한 체질을 개선하는 역할을 맡았다. 국가 간 기술경쟁과 빠른 미래전장 변화에 대응하기 위해 기존 무인사업부(무인기, 드론, 과학화체계사업팀 등)에 미래도전기술사업팀, 인공지능(AI)로봇 사업팀, 첨단기술신속사업팀을 추가해 2021년 신설됐다. 신설된 지 2년만에 무인기·드론체계 측면에서 중고도정찰용무인기의 체계 개발을 완료, 현재 양산 착수 준비 중이며 특수작전정찰용무인기 및 자폭형 무인기를 국외구매해 전력화 완료했다. AI 기능을 적용한 과학화경계시스템 성능개량도 착수 하고 있다.
또한, 도전적·혁신적 국방기술 개발을 위한 ‘미래도전 국방기술’, 신기술 적용 제품을 시범 운용 후 신속히 전력화하는 ‘신속시범획득’ 제도를 도입, 첨단기술의 조기 전력화에 힘쓰고 있다.

한국형전투기사업단은 국내 기술로 개발 중인 KF-21(보라매) 체계개발 사업관리를 하고 있다. KF-21은 AESA 레이다 등 최신 항전 장비를 탑재한 4.5세대급 초음속 전투기로 지난해 7월 19일 시제1호기 최초비행을 시작으로 시험에 착수한 후 지속적인 비행시험을 통해 비행가능 영역 확장과 항공기 성능 검증을 수행하고 있다. 올해 1월 17일 최초 초음속 비행도 성공했다.

전자기영역 대응능력 및 정보수집 능력 향상을 위한 항공통제기, 백두체계, 전자전장비 등 세계 선도적 수준의 기술 역량을 갖추었다. 이를 바탕으로 감시능력 고도화를 위한 장거리레이더, 국지방공레이더, 해상·해안감시레이더 등 레이더사업, 한미 연합작전 수행능력 보장을 위한 육·해·공 무기체계의 데이터링크, 피아식별장비, 공지통신무전기 등과 같은 연합암호장비 성능개량 사업을 수행한다.

우주지휘통신사업부는 지역 및 시한별 제한요소를 극복하는 위성·통신장비 도입, 네트워크 중심전 수행을 위한 전장 네트워크를 구축한다. 실시간 디지털 전장정보 전송을 위한 무전기 등 첨단 통신지원체계 구축, 선견-선결-선타체계를 구현하는 지상·해상·공중 지휘통제체계 구축사업 추진으로 새로운 전장에서 우리 군의 전력을 강화하고 있다.

한국형잠수함사업단에서는 국내 최초로 독자 개발한 장보고-III Batch-I 사업을 성공적으로 수행하여 선도함인 도산안창호함을 전력화했다.
후속함 2척도 건조 완료하여 현재 시운전 중이다. 또한, 다음 사업으로 추진 중인 리튬전지를 탑재하고 Batch-I 보다 크기, 성능이 비약적으로 향상된 세계 최대의 디젤잠수함인 장보고-III Batch-II도 순조롭게 진행되고 있다.

세계 최고 수준의 유도무기 기술을 바탕으로 북한의 핵·미사일 대응을 위해 전 영역에서 타격 및 방호가 가능한 전술지대지유도무기-Ⅱ, 장거리지대공유도무기(L-SAM), 장거리공대지유도탄, 함대지탄도유도탄, 장사정포요격체계 등 3축체계 핵심전력을 획득한다. 전력화한 무기체계는 방산수출 대표주자로 세계에서 우수성을 인정받고 있다.