2001年之后自然科学领域的日本人诺贝尔奖获得者包括美国籍的南部阳一郎和中村修二在内，随着此次吉野彰的获奖，到2019年共计达到18人。虽然与超过60人的美国还有很大差距，但是超过了英法德等国，位居世界第二。从基础科学到应用工程，日本人在广泛领域获奖，显示出日本的深厚实力。
在汤川秀树（物理学奖）1949年获诺贝奖后的约50年间，自然科学领域3个奖项的日本人获得者只有5人。但是以2000年因开发通过电气的高分子而获得化学奖的白川英树为开端，日本迎来了“诺奖热潮”时代。
2001年研究催化剂的野依良治（化学奖）、2002年开发出蛋白质分析手法的田中耕一（化学奖）和研究基本粒子的小柴昌俊（物理学奖）接连获奖。
在基本粒子研究方面，日本研究者获得的评价尤其高。2008年探究宇宙诞生之谜的小林诚和益川敏英与南部共同获得物理学奖。2015年发现基本粒子中微子有质量的梶田隆章也获得诺奖。
有机合成也是日本擅长的领域，有多人获奖。继野依良治之后，2010年开发出各种各样工业原料化学合成法的铃木章和根岸英一获得化学奖。此外还有多位研究者成为诺贝尔奖候选人。
近年来生理学或医学奖也相继有日本人获得。自利根川进在1987年获得该奖后，日本人的获奖中断了一段时间，不过2012年开发出iPS细胞的山中伸弥获奖。2015年发现寄生虫疾病治疗法的大村智、2016年发现细胞自噬机制的大隅良典也获得了这一奖项。
2018年凭借利用人体免疫机制对抗癌症，有助于癌症免疫疗法实现的成果，本庶佑获得该奖。
日本科学研究的水平随着二战后的经济增长而提升，取得了辉煌的成果。目前还有很多尚未当选诺贝尔奖的研究成果，不少观点认为未来一段时间日本人将继续获奖。但是，最终这一获奖潮存在停下的风险。
关于被视为研究活动指标的科学论文数量，日本文部科学省科学技术与学术政策研究所发布的排名显示，日本在1995～1997年仅次于美国位居世界第2，但是近年来下滑至第5位。一方面，中国则从第11位上升至第2位。以中美为中心，众多国家为促进技术创新，正大力开展科学研究，在此背景下，面临财政困难和人口减少问题的日本政府的研发投资增长放缓。
从过去的情况来看，获得诺奖的成果多为研究者在25至45岁时期取得。一方面，目前在日本的大学和研究机构，对于20～39岁的年轻研究者大多采用任期聘用制。为了追求短期的成果，难以挑战大胆的想法，或不能踏踏实实地进行基础研究。力争取得博士学位的学生也在2003年达到峰值后转为下滑，日本的科学实力衰退正在显现。
