该科技路线图的核心内容是提出了13个重点研发领域：
1. 标准化
为了扩大石墨烯及相关材料(GRM)的产品市场，对GRM材料的技术评估和分类进行标准化是必要的。GRM通常具备多种功能描述方式，需要强制定义的标准程序来衡量他们的属性，以确保材料在不同的应用市场中质量的一致性和可重复性。
2. 化学传感器、生物传感器与生物界面
石墨烯及相关材料对分子间相互作用非常敏感，是制造化学传感器的理想材料，理论上可以实现单分子检测，更进一步还能开发用于生物系统的界面传感器。新兴传感技术与生物学的融合能实现亚细胞分辨率的细胞表面动力学研究，并制造出新型器件。该课题旨在研究与开发基于GRM的医用新技术。
3. 薄膜技术：从纳米流体到纳米谐振器
薄膜是很多应用和工业工艺的核心，如海水淡化和水过滤、化学分析、能源获取、高频电子产品。石墨烯具有高力学强度，有作为最终薄膜的独特潜力。石墨烯膜对小型电子信号非常敏感，非常适合应用在纳米电机械系统(NEMS)，也被用作支持投射电镜成像和生物传感器等。
