自1988年建區以來，南京高新區始終堅持“發展高科技，實現產業化”的辦區宗旨，大力發展具有自主知識產權的高新技術產業，初步形成了軟件及電子信息、生物醫藥、衛星導航應用等主導、特色產業集群
1.軟件及電子信息產業：南京軟件園承擔著高新區軟件及電子信息產業的建設與發展，規劃面積約20平方公裏，重點發展通信導航信息安全、電力自動化及智能交通、移動互聯網服務、電子商務、軟件和信息服務外包、IC設計和文化創意產業，並著力發展三網融合、雲計算、物聯網等產業。目前已擁有軟件企業500余家，其中雙軟認定企業170家，收入超億元企業50家，2013年軟件產業收入432億元。焦點科技的中國制造網、特捷交通的電子客票服務系統等軟件企業已成為高新區軟件企業的特色亮點代表。
2. 生物醫藥產業：南京生物醫藥谷規劃面積10平方公裏，其中研發區3平方公裏，生產區7平方公裏。擁有綠葉思科、健友生化、微創醫藥科技等生物醫藥企業近200家，2013年產值超過50億元。建有專業研發孵化大樓、中試區、生物醫藥專業技術平臺、動物實驗中心等，符合生物醫藥企業研發和孵化需求。從事高端研發生產的生物醫藥企業。園區擁有國家遺傳工程小鼠資源庫、國家中藥飲片質量標準研究中心、國家林化所生物化學中心、國家生化工程技術研究中心、藥物安全評價中心等5個國家級研究中心，有江蘇省基因藥物研發中心等8個省部級研究中心。中丹生態生命科學園是壹個致力於發展節能環保、生物技術、醫藥研發、醫療器械、服務外包等生命科學領域產業的專業園區。規劃占地面積約300畝，總建築面積約30萬平方米，著力引進丹麥及北歐節能環保、生物技術等生命科學領域等高端企業，目前中丹園壹期9.5萬平方米的大樓已建成並將於年底交付使用，中丹園二期也將於明年8月建成，準備通過3年的努力將中丹生態生命科學園打造成為國際化的綠色生態示範工程。
3. 衛星導航應用產業：北鬥衛星導航產業基地目前擁有衛星導航應用產業企業50余家，已建成北鬥位置網中心、北鬥產業展示中心、北鬥產品檢測認證中心等多個服務平臺。規劃面積4.2平方公裏，其中3.7平方公裏北鬥產業制造區，以終端設備制造為主，重點引入芯片及元器件制造、精密定位終端、衛星通訊設備、導航設備終端生產及產業鏈相關企業，0.5平方公裏建設北鬥產業研發運營區，以研發、檢測、認證和運營服務為主要功能。研發區內重點項目載體北鬥大廈總建築面積約20萬平方米。其中壹期3萬平方米已建成投入使用，入駐20多家衛星應用企業。