Tiede- ja koulutusalan yhteistyön perustana ovat vuonna 1992 solmittu hallitusten välinen sopimus yhteistyöstä kulttuurin, koulutuksen ja tutkimuksen alalla sekä muutamat muut ministeriöiden ja yliopistojen väliset sopimukset.

Suomi ja Venäjä pitävät toisiaan lupaavina tiedeyhteistyökumppaneina ja toteavat, että nykyään on paljon mahdollisuksia yhteisten innovaatio- ja modernisointihankkeiden toteuttamiselle.

Voimassa olevien sopimusten mukaan suoraa yhteistoimintaa harjoittavat Suomen Akatemia, Venäjän tiedeakatemia, Venäjän Perustutkimusrahasto ja Venäjän humanistinen rahasto.  Bilateraalisen tieteellisen ja teknisen yhteistyön antoisimpien alojen joukkoon kuuluvat ydinfysiikka, matalien lämpötilojen fysiikka, nanoteknologia ja nanoaineet, tieto- ja tietoliikenneteknologiat, ympäristö ja järkiperäinen luonnonvarojen käyttö innovaatioyhteistyössä sekä bioteknologia. Intensiivistä yhteistyötä käydään humanististen ja yhteiskuntatieteiden alalla, muun muassa fennougristiikassa, siirtymätalousmaiden yhteiskunta- ja talouskehityksen tutkimuksessa ja historiantutkimuksessa.

Ydinalan kahdenvälisten sopimusten puitteissa aktiivista yhteistoimintaa harjoittavat Venäjän ydinenergiavirasto Rosatom, ympäristö-, teknologia- ja ydinvalvontalaitos Rostechnadzor, Leningradin ja Kuolan ydinvoimalaitokset, Suomen elinkeinoministeriö ja Säteilyturvakeskus (STUK). Niiden edustajat osallistuvat säännöllisesti järjestettäviin seminaareihin, joissa käsitellään käytetyn ydinpolttoaineen käsittelyn, säilytyksen ja loppusijoituksen turvallisuutta, ydinaineiden turvajärjestelyjä, valvontaa ja kartoittamista. Ydinalan yhteistyön puitteissa on myös harjoiteltu ydinvoimalaitosten henkilöstön toimia onnettomuus- ja häiriötilanteissa.

Helmikuussa 2014 solmittiin Suomen ja Venäjän hallitusten välinen sopimus yhteistyöstä ydinenergian rauhanomaisen käytön alalla.

Yhteishankkeita toteuttavat myös Suomen Akatemia, Suomen meteorologinen instituutti, Venäjän tiedeakatemia ja Venäjän Perustutkimusrahasto.

Opetusalan yhteistyön puitteissa toteutetaan Finnish-Russian Cross-Border University -hanketta, johon osallistuu kuusi venäläistä yliopistoa (Pietarin valtiollinen yliopisto, Pietarin valtiollinen polytekninen yliopisto, Pietarin Eurooppalainen yliopisto, Pietarin metsäakatemia, Petroskoin valtioyliopisto ja Moskovan valtiollinen metsäyliopisto) ja kaksi suomalaista korkeakoulua - Tampereen yliopisto ja Itä-Suomen yliopisto.

Opiskelija- ja jatko-opiskelijavaihto tapahtuu Suomen opetus- ja kulttuuriministeriön Kansainvälisen liikkuvuuden ja yhteistyön keskuksen (CIMO) kautta sekä Suomen Akatemian ja Venäjän tiedeakatemian välisen sopimuksen puitteissa. Suomen ja Luoteis-Venäjän yliopistojen opiskelijavaihto-ohjelmaa (FIRST) on myös toteutettu menestyksellisesti.