Toimintansa alkuvuosina Sitra rahoitti lukuisia teknologiaan ja teknis-luonnontieteellisiin innovaatioihin perustuvia hankkeita.
Geeniteknologian Sitra otti rahoitusohjelmaansa 1980-luvun alussa. Sitra rahoitti neuromagneettisen kuvauslaitteen kehittämistä Teknillisen korkeakoulun kylmälaboratoriossa sekä Yhdistelmä-DNA -projektia 1980-luvulla. Sitra tuki myös energiatutkimusta ja kokeiluja kuten Suomen ensimmäisen aurinkosimulaattorin Tekoauringon kehityshanketta Turun yliopiston fyskikaalisten tieteiden laitokselle.
Sitran rooli julkisten ohjelmien ja parhaiden käytäntöjen koelaboratoriona on ollut 2000-luvulla kasvuyrittäjyyden osalta merkittävä. Aikaisen vaiheen pääomasijoitusmarkkinan luomisessa Sitran panos oli keskeinen. Nykyisin Sitran tehtävänä on edistää rakennemuutosta ja sosiaalisia innovaatioita sekä synnyttää uusia toimialoja.