一位是中國農業科學院深圳農業基因組研究所黃三文，他是2018年度國家自然科學獎二等獎第一完成人，揭示了馬鈴薯和蔬菜作物馴化和育種的基因組歷史，發現了蔬菜營養和風味的代謝生物學機理，完成了多項國際領先的開創性研究成果，連續入選2017、2018年“中國農業科學重大進展”；另一位是深圳光峰科技股份有限公司李屹，他發明了“激光+熒光”新型激光顯示技術,帶領團隊率先在全球范圍實現技術的產業化，成為國際激光顯示領域的主流技術，確立了我國在激光顯示領域的國際領先地位，先后5次獲得國家專利獎。兩名獲得者均入選了深圳經濟特區建立40周年創新創業人物和先進模范人物。
特別獎授予市第三人民醫院劉磊，他帶領市第三人民醫院實現了深圳在國家臨床醫學研究中心建設上“零的突破”，尤其是在抗疫期間，形成深圳臨床救治實踐經驗，并向世界多個國家介紹推廣，帶領科研團隊科技抗疫，貢獻突出。
12個疫情防控優秀成果獲獎，占授獎量的11%，體現了深圳作為中國特色社會主義先行示范區的擔當。例如市疾病預防控制中心的“深圳精準防控策略及實施效果研究”成果，作為中國-世衛組織新冠肺炎疫情聯合考察報告中唯一的城市經典案例向全球推介；邁瑞生物的“高端重癥呼吸機”，占據全國60%市場份額，銷往68個國家和地區，成為全球抗疫的重要利器。
例如：中國科學院深圳先進技術研究院完成的“基于仿生納米材料的光學精準診療基礎研究”項目，研究團隊率先提出癌細胞膜的同源仿生靶向機制，為腫瘤的精準診療提供了理論基礎。北京大學深圳研究生院主持攻關的“超高清視頻高效實時編碼與重建關鍵技術”項目，發明了超高清視頻高效壓縮、實時編碼和畫質重建等三個方面關鍵技術，為建立我國AVS2超高清視頻編碼國家標準和產業推廣做出關鍵貢獻。
本年度獲獎項目由企業主持完成的共79項，占授獎量的77％。深圳企業卓越的研發實力和科技貢獻，不斷推動國家科技獎項的產出，2012-2019年，深圳企業獲得國家科技獎達到100項，占總獲獎量（115項）的87%，尤其是華為公司表現尤為亮眼，已經連續13年獲獎，其中包括國家技術發明獎、國家科技進步獎特等獎和一等獎各一次。
此次評獎還呈現出的其他特點：獲獎完成人國際化色彩漸濃，自然科學、技術發明和科技進步三大獎名單中，有5位完成人分別來自德國、韓國、加拿大、烏克蘭、澳大利亞。青年科技人才繼續成為“雙創”重要的生力軍，自然科學、技術發明、科技進步三大獎主要完成人平均年齡為40歲。
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