La recherche et développement du groupe est en charge de mettre au point de nouveaux procédés de fabrication de semi-conducteurs et des méthodes de conception. Chaque division du groupe possède sa branche R&D pour la conception et l’industrialisation des produits, la mise en place d’applications qui se basent sur la R&D centrale. Au total, STMicroelectronics détient 16 unités de R&D avancée et 39 centres de conception et d’application.