Черноголовка — молодой город, как по времени своего возникновения (поселок Черноголовка был преобразован в город постановлением губернатора Московской области № 272-ПГ от 31.08.2001 г.), так и по составу населения: средний возраст черноголовского жителя составляет около 38 лет, жителей в возрасте от 14 до 64 лет — 75%, старше 64 лет — 13%.
Большинство работающих — сотрудники академических институтов. Среди них — около 800 кандидатов наук, более 300 докторов наук, более тридцати членов Российской Академии наук. Муниципальное образование «Городской округ Черноголовка» является одним из крупнейших научных центров Российской академии наук в Подмосковье, в который входит девять НИИ, а также Экспериментальный завод научного приборостроения РАН.
Стратегическим направлением деятельности НЦЧ РАН является проведение фундаментальных научных исследований в области физики, химии, минералогии и биологии, а также решение целевых научно-технических задач в интересах обеспечения обороноспособности страны.

Большая часть работ институтов проводится в соответствии с приоритетными направлениями развития науки и техники, а также в рамках Международного научно-технического сотрудничества. С начала 90-х годов параллельно с деятельностью государственных учреждений и предприятий в Черноголовке начали создаваться малые инновационные фирмы, специализирующиеся на отработке и продвижении отдельных технологических разработок, основанных на достигнутых результатах исследований. В настоящее время около 14% всех малых предприятий Муниципального образования «Городской округ Черноголовка» (около 40 компаний) специализируется в сфере научно-технической (инновационной) деятельности. При участии институтов и разработчиков инноваций создавались коммерческие фирмы, в рамках которых предполагалось продвигать коммерчески состоятельные технологические разработки.

В рамках системы высшего и послевузовского образования в институтах Черноголовки организованы базовые кафедры МФТИ и МИСиС, проходят преддипломную и дипломную практику студенты МФТИ, МГУ, СГУ и других вузов страны; действуют аспирантуры и диссертационные советы по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук. На базе институтов Черноголовки создан Подмосковный филиал МГУ им. М.В. Ломоносова с химическим, физическим и геологическим факультетами (отделениями), образован Черноголовский филиал Современного гуманитарного университета.

Экономика Черноголовки неразрывно связана с деятельностью ее научно-производственного комплекса. Сегодня здесь работает более 40 промышленных предприятий и организаций. Самым крупным среди них является государственный «Экспериментальный завод научного приборостроения РАН». Основанный в 1972 году, в настоящее время завод является одним из лучших производителей научного оборудования в России и отличается высоким уровнем культуры производства и прекрасным техническим оснащением. Продукция завода включает наукоемкие приборы и средства автоматизации, аппаратуру системы передачи связи, приборы для физических исследований.