2021年11月3日，在2020年度国家科学技术奖励大会上颁发的国家科学技术奖三大奖通用项目中，共有21名会员在13个项目中获奖（一般统计排名前五的会员），其中国家自然科学一等奖2人，国家科学技术进步一等奖1人，国家自然科学二等奖17人，国家技术发明二等奖1人，获奖项目及名单如下：

国家自然科学奖一等奖

潘秀莲，中国科学院大连化学物理研究所，2012年会员，获奖项目“纳米限域催化”，排名第二；

邓德会，中国科学院大连化学物理研究所，2015年会员，获奖项目“纳米限域催化”，排名第四；

国家科学技术进步奖一等奖

梁栋，中国科学院深圳先进技术研究院，2012年会员，获奖项目“高场磁共振医学影像设备自主研制与产业化”，排名第五；

国家自然科学奖二等奖

陈云霁，中国的科学院计算技术研究所，2012年会员，获奖项目“深度学习处理器体系结构新范式”，排名第一；

刘岗，中国的科学院金属研究所，2011年会员，获奖项目“光催化材料的能带与微观结构调控”，排名第一；

许金时，中国科学技术大学，2013年会员，获奖项目“基于量子信息技术研究量子物理基本问题”，排名第二；

黄运锋，中国科学技术大学，2011年会员，获奖项目“基于量子信息技术研究量子物理基本问题”，排名第二；

于海军，中国科学院上海药物研究所，2014年会员，获奖项目“新型纳米载药系统克服肿瘤化疗耐药的应用基础研究”，排名第二；

尹琦，中国科学院上海药物研究所，2015年会员，获奖项目“新型纳米载药系统克服肿瘤化疗耐药的应用基础研究带”，排名第三；

杜子东，中国科学院计算技术研究所，2019年会员，获奖项目“深度学习处理器体系结构新范式”，排名第三；

蒋敏强，中国科学院力学研究所，2013年会员，获奖项目“考虑非均匀结构效应的金属材料剪切带”，排名第三；

吕一河，中国科学院生态环境研究中心，2012年会员，获奖项目“黄土高原生态系统过程与服务”，排名第三；

李兵，中国科学院自动化研究所，2017年会员，获奖项目“视觉运动模式学习与理解的理论与方法”，排名第三；

王刚，中国科学院物理研究所，2013年会员，获奖项目“基于结构基元的新电磁材料和新效应的发现”，排名第三；

张志文，中国科学院上海药物研究所，2012年会员，获奖项目“新型纳米载药系统克服肿瘤化疗耐药的应用基础研究”，排名第四；

刘倩，中国科学院遗传与发育生物学研究所，2019年会员，获奖项目“水稻高产与氮肥高效利用协同调控的分子基础”，排名第四；

张健平，中国科学院地质与地球物理研究所，2017年会员，获奖项目“二万年以来东亚古气候变化与农耕文化发展”，排名第四；

张鹏程，中国科学院上海药物研究所，2017年会员，获奖项目“新型纳米载药系统克服肿瘤化疗耐药的应用基础研究”，排名第五；

郭崎，中国科学院计算技术研究所，2018年会员，获奖项目“深度学习处理器体系结构新范式”，排名第五；

金士锋，中国科学院物理研究所，2019年会员，获奖项目“基于结构基元的新电磁材料和新效应的发现”，排名第五；

国家技术发明奖二等奖

刘源，中国科学院上海光学精密机械研究所，2016年会员，获奖项目“空间全固态激光器技术及应用”，排名第五；