科学家精神排在首位的是一是专注精神。科学研究是发现，是质疑，是探索，是创新，对科学的研究者有极大的吸引力。一个真正的科学家，总会对自己感兴趣的问题昼思夜想，穷究而不舍。反过来，只有专注，才可能于细微之处有所发现，也才能在苦思冥想的过程中激发灵感、产生顿悟。从科学史上看，许多做出重大发现的科学家，常由于全身心投入科学研究，而忘记周围世界的存在。大数学家陈景润曾被看作一个怪人，除了搞数学，什么也不关心，什么也不知道，被当作有名的“白专典型”。实际上是由于陈景润对哥德巴赫猜想极其专注，对与此无关的事物毫不关心。在人文社科领域，历史学家范文澜则有“板凳须坐十年冷，文章不写一句空”的名言，其中坐冷板凳的精神，讲的就是搞学术的专注。如果说专注是科学研究的一种境界，那就是王国维所言的古今之成大学问者必须经过的“衣带渐宽终不悔，为伊消的人憔悴”的境界。
二是求实精神。客观求实就是无条件地“实事求是”，以开放的心态对待可能发现的事实，平心静气地承认已发现的事实，把自己的理论和观点建立在事实基础上，同时能在任何情况下都坚持自己认为有事实根据的观点。20世纪50年代，经济学家马寅初的新人口论发表后即遭批判，面对诘难，马先生没有退缩，他继续梳理并完善自己的理论，这种勇于坚持的态度，便是客观求实的精神。在一定意义上，一个真正的科学家在事实面前十分像安徒生童话中那个敢说“皇帝没有穿衣服”的孩子，是能面对事实，而且也敢于宣告事实的人，而不去刻意地掩盖、捏造事实。
三是创新精神。创新是文明发展的动力，真正的科学家总是站在创新第一线。如果一个科学家不再创新了，其科学生命实际上就停止了，这就是科学为什么会永远向前发展的秘密。在科学创新过程中往往只有第一，没有第二。一部科学史，从阿基米德到牛顿再到爱因斯坦，都只写那些第一次发现某种现象或第一次提出某种科学理论和观点的人。面对未解的问题和未知的现象，科学家的创新要依靠自己的独立判断和思考，因而必须敢于质疑成说和定论。从文化层面看，坚持独立思考就是不迷信，不盲从，不人云亦云，有“吾爱吾师，吾更爱真理”的文化气质。从更大的范围看，引领科学团队创新的科学家，也是科研工作的管理者，他还需要组织协作的能力，不固执己见的品格和能尊重不同意见的气度。只有这样，才能平衡创新与合作的关系，带领团队一起完成大型科技工程的攻关。
