技术创新理论始于Schumpeter（1942）所提出的创造性破坏概念，之后许多学者陆续提出不同的理论，其中影响较大的概念和理论包括技术扩散S曲线、主导设计、技术体制、技术轨迹、技术路标、创新路径、技术范式、创新的互补资产、技术领域以及技术社区、技术架构、国家创新系统、技术路线图、破坏性创新、开放式创新等，这一系列经典的理论共同构成了技术创新理论的发展脉胳，每一种理论都提供了一些视角独到的观点，引起诸多相关学者的注意与讨论。虽然各文献间所述之重点有其根本之差异性，但一般而言，皆强调技术之发展有其创新事件、历史轨迹与结构逻辑可寻。
一、创造性破坏
Schumpeter（1934）提出了创造性破坏的定义，即经济体结构不断地从内部发生彻底的变革，破坏旧有体制，并且不断地创造新的结构的质变过程，这是一种建设性创造而非消极地破坏。Schumpeter认为资本主义鼓励创造新市场、新技术以及新形式的产业组织，并受创造性破坏的力量所驱动。根据Schumpeter（1961）对创新的概念做了更清晰的阐述，认为创新来源包括采用一种新产品、采用一种新生产方法、开辟一个新市场、取得原料或半制成品的新来源或实现任何一种工业的新组织。
二、技术（扩散）S曲线
Rogers（1962）提出了创新扩散S曲线的概念，认为创新在时间上的扩散是以创新采用者的累积数来表示，以统计图显示会呈现S形的学习曲线。后来Foster（1986）以之为基础，从技术极限的角度提出了技术S形曲线的理论，用于描述用于改进产品或工艺的努力与其产出之间的关系。技术S曲线的基本论点是，技术开发一开始进展缓慢，资本投资流入研究领域。在此阶段，此类技术的绩效是相对平坦的。然而，随着更多的努力和投资，技术进展开展加速。此类技术的绩效速度开始强劲上扬。最后，此类技术的进展开始达到其上限。虽然更多的资金投入到产品或工艺的开发，要取得技术进展变得越来越困难和代价越来越高。
三、主导设计
主导设计（dominant design）的概念最早是由Utterback和Abemathy（1975）在对汽车产业进行详细研究后提出的，指的是当新技术出现时，在多种可能的技术选择中哪种将会最终胜出存在着很大的不确定性。经过一段时间的竞争，某种或少数几种将会处于统治地位，它会对行业施加标准化，使得生产经济或互补经济得以实现。这时，有效的竞争将以成本和规模以及产品性能为基础。他们还指出，主导设计的出现将改变行业中创新和竞争的特征。主导设计出现后，竞争更多地呈现出收敛而不是发散的特征，技术的不确定性有所降低。拥有主导设计能让厂商获得高度的市场忠诚度与占有率，更能改变产业的竞争架构与变迁形态。但是并非每个产业都会出现主导设计，因为主导设计为两个以上技术竞争的结果，所以当产业需求过低或竞争受到阻碍时，不会出现主导设计。
四、技术体制
Nelson和Winter（1977）提出了技术体制（technological regime）概念来解释技术变革中的某些规律。技术体制的观念与技术专家对于什么是可行的或者至少值得尝试的看法有关，它不仅定义了技术的范围，也定义了范围内的轨迹。技术人员和企业分享类似的惯例，这些形成了技术体制。技术体制创造了稳定，因为它指导了创新活动沿着轨迹向渐近式改善发展。新技术的最初使用与其最终使用两者之间通常存在巨大差异。新技术最初的应用领域是有限的，随后技术出现分支，应用领域越来越广。当新技术变得越来越活跃之后，来自动态的规模和学习经济好处、互补创新开发的好处、以及制度适应的好处，将会使进程不可逆转。技术越来越成为一种自我发展的力量。
五、技术路标
Sahal（1981，1985）认为技术发展过程中存在技术路标（technological guidepost）的特征。由于技术发展过程会导致某系统的形成，这个系统又会限定发展的范围，因此技术发展与系统形成的相互影响是了解长期技术改变过程的关键。经由逐步发展的过程，技术路标成为许多创新的基础。技术路标的出现很少是源自根本性的技术突破，通常情况下，当先前技术的发展累积到一定程度之后，技术路标即以渐近的方式出现。
六、技术范式
Dosi（1982，1984，1988）借鉴奎因（Kuhn）的“科学范式”思想，提出了“技术范式”（technological paradigm）的概念：“预期的一系列过程，它定义了相关问题及解决问题所需具备的知识。亦即根据自然科学与实体技术，提炼出一套明确而且可使他人遵循的解决技术问题的模式与规则”。在技术创新过程中，某一技术轨迹提供渐近或连续的发展与改变，而非连续或急剧的改变则与新技术范式的出现有关。创新性科学知识与突破性进展会先于技术范式，同时一个产业可能会同时出现两个以上的新技术范式、或者发生新范式取代旧范式。技术范式的概念并不是简单地从静态的角度描述一系列结构性的技术-经济特征，而是与系统的动态行为有着固有的联系。
七、技术轨迹
Dosi（1982）在提出了技术范式概念之后，给出了技术轨迹（technological trajectory）的定义：“以技术范式为基础解决‘常规’问题的活动的模式”。Dosi（1982）表示技术进步会受制于技术范式所定义的经济与技术的交换关系，任何变化均是连续而累积的，都是建立在之前的改变上。只要一条路径被选定并加以巩固，就显示了其自身的动量，将会强化定义指向“问题解决活动”的方向。一个技术轨迹，可以由多维度技术变量（根据范式的定义，这些变量具有相关性）之间的权衡的运动来表示。技术进步可以被定义为这些权衡的改善。
八、创新路径
由于某个技术领域的发展过程会导致某种设计模式的形成，因此Sahal（1985）提出创新路径（innovation avenue）概念来描述技术沿着创新路径系统化发展的过程。创新路径能明确指出各种不同的演化路径。在众多的技术路标中，机会决定了何者将成为发展的路径；一旦路径确定下来，技术将沿着创新路径持续发展下去，直到另一条创新路径的出现。因此，技术演化的过程由机会必然性的互动所决定。
九、技术社区（technological community）
Rosenkopf和Tushman（1994）以组织理论观点来了解技术改变中社会、政治和组织等诸多非科技因素的互动影响。该理论认为技术发展轨迹是外部组织与组织内部之间动态的技术选择的结果，持续的渐近式变革与非连续的激进变革，共同促成了技术的进步。技术不连续性（突破性进展）源自既有技术秩序之外的组织，新技术将快速地取代旧技术从而彻底改变了产业。虽然技术发展受主流技术驱动，并且主流设计的出现能够降低技术的不确定性，但是任何一项技术都不会永久居于主导地位。
十、技术架构
Orlikowski和Gash（1994）提出了“技术架构（technological frame）”概念，描述参与方如何解读技术。技术架构影响了参与方如何将一种技术与其他技术区别分类，以及他们用哪种绩效标准来对技术进行评价。换句话，一种技术架构指导了参与方对一种技术是什么以及它是否有用的解释。参与方的技术架构并不会随意形成，而是从其以前历史的解码，包括异质（idiosyncratic）组织经历以及产业关联。在一个组织内部，成员的共同经历创造了一个共享的对技术的理解。既然每个组织的历史都是独特的，因此，这是一种企业所独有的解读。
十一、国家创新系统
国家创新系统（national innovation system）理论采取制度演化的视角，来探讨制度与科技学习/创新的关系，将技术的创新视为在既有制度基础上逐步积累发生的（Edquist，1997；Lundvall，1992）。国家创新理论主要的论点是：（1）学习是创新的主要机制，因而创新並不一定是科技的突破，也可以是一种持续的知识交流互动的过程，学习对于创新的重要性等同于搜寻和探索，也就是说，干中学（learning-by-doing）、用中学（learning-by-using）、互动中学（learning-by-interacting）等是促成创新的重要机制；（2）制度是创新过程核心的基础；（3）强调历史经验对于创新学习有重要的影响，对于历史的想像是自然演化的；（4）强调创新系统内部的集体行动者，是相互依存与非线性的创新学习过程；（5）整体（holistic）与科技整合的理论观点；（6）各国创新系统差异的强调和非最适状态的预设。
十二、技术路线图
将技术路线图（technology map）用于技术战略决策的观点是由向位学者共同提出来的。Goodman和Lawless（1994）提出了技术路线图的一个七步方法，包括从决定了企业的产品和设计子系统要素的基本技术的识别、到关键参数的定义以及与相关技术进行匹配，到行业中竞争力的评价以及形成技术战略。Berkhout et al。（2004）和Smith et al。（2005）提出了一个变迁情境类型或“路线图”（typology（or mapping）transition contexts），它也提出了可能的变迁路径，有4种变迁类型被识别：（1）内生修复（endogenous renewal）；（2）轨迹重新定位（re-orientation of trajectories）；（3）紧急变革（emergent transformation）；（4）主动变迁（purposive transitions）。内生修复包括渐进的变迁过程，在其中创新源于既有体制内部拥有的资源，变革的压力以有意识的以及前后一致的方式被释放。轨迹重新定位是这样一种变迁类型，在其中适应也是属于既有体制的内部行为，尽管源自完全不同、毫无协调的技术、市场和其他变革。紧急变革被描述为起源于那些在现有部门之外以不协调的方式运作的科学活动或小企业。它们将产生出那些也许会得到普及或创造一系列部门的技术。主动变迁看起来更像是由政府或非政府部门精心策划的努力，将共同愿景转变成公开的变革压力，并通过操控资源和网络，塑造对体制内的变革需求的回应。
十三、技术场
Friedman（1994）引用“场”观点分析技术的改变。技术场（technological field）由一群人、制度与一连串技术所构成。由于隐含在技术场背后的技术观念远超过产品本身的设计特质，并且加入对人的因素分析，通过了解技术场有助于确认技术的特性以及人所处的社会组织如何实践与发展技术两者之间的互动关系。相较于技术范式是以成功经验来检视技术的历史，技术场则使我们思考问题的限制与改变。因此Friedman（1994）认为，“场”的观念不仅包含范式的意义，更注入人性、制度与组织的思考。
十四 破坏性创新
Christensen（1997）提出了破坏性创新（Disruptive Innovation）这一概念，将技术划分为可持续技术与破坏性技术。具备破坏性技术特征的创新即属于破坏性创新。破坏性技术会造成创新者的困境：管理层合乎逻辑和完善的决策，一方面对于公司的成功至关重要，另一方面也是这些公司失去领导地位的原因。一般情况下，破坏性技术在主流市场中与在位产品相比居于劣势。但他们具有其它小部分（通常是新的）顾客喜欢的特征。因此许多在位公司在开发竞争优势明显的产品以保持领先地位时，没有意识到他们向市场高端爬升的速度过度满足了其原先顾客的需求，给竞争者留下了利用破坏性技术得以进入的低价位的真空点。
十五、开放式创新
Chesbrough（2003，2007）将传统技术创新归纳为封闭式创新，其主要特点是从内部对创新进行强力控制。封闭式创新的思维逻辑创造出一种“良性循环”：企业投资于内部研发事业，然后开发出很多突破性的新技术。这些新技术可以使企业向市场推广新产品和服务，实现更高的销售额和边际利润，接着再投资于更多的内部研发工作，这又会导致进一步的技术突破。Chesbrough（2003，2007）在对当前企业的技术创新发展趋势进行研究的基础上，提出了开放式创新这一种与前者相对立的新型创新模式概念。他认为开放式创新的思维逻辑是建立在拥有广泛的知识技术基础之上的，企业只要向发明技术的其他公司或个人提供一笔费用就可以很容易地使用这项新技术。企业在自身的科研工作中所创造的新技术或发明不能只被局限于内部市场通道上。相类似的，企业内部通往市场的管道也不能只被局限于传输企业内部的技术。这也意味着科研和创新活动需要建立完全不同的组织原则。