1979年1月31日邓小平副总理访问美国时,在白宫与美国总统卡特签署了《中美科技合作协定》。这是中美建交后两国签署的首批政府间协定之一。双方据此成立中美科技合作联委会机制,首届科技联委会于次年1月在北京召开,副总理方毅与美国总统科学顾问普雷斯担任联委会联合主席并共同主持会议,邓小平在联委会期间出席了《中美科技合作协定》下6个议定书的签字仪式。此后,中美科技联委会每两年举行一次,轮流在中美两国举行。
在该协定框架下,方毅副总理与美国能源部长施莱辛格签署了高能物理科技合作议定书,并与美方就教育、农业、空间三个领域的科技合作议定书换文。至今,中美两国政府有关部门在《中美科技合作协定》框架下共签署了近50个议定书,领域包括能源、环境、农业、基础科学、科技信息和政策、地学、自然资源、交通、水文和水资源、医药卫生、计量和标准、民用核技术与核安全、统计、自然保护、林业、高能物理、聚变、材料科学和工程计量科学、生物医学、地震、海洋、大气、测绘等。中美科技合作已成为我国对外政府间科技领域最大的合作机制。