2020年9月10日，2021科学突破奖揭晓，奖金总额高达1875万美元，堪称“科学界的奥斯卡”奖！旨在表彰全球顶尖物理、数学和生命科学家的研究成果。其中突破奖单项奖金300万美元，新视野单项奖金10万美元，以及新前沿单项奖金5万美元！
获奖名单如下。
2021年突破奖 生命科学奖 （4）
戴维·贝克（David Baker）华盛顿大学蛋白设计研究所以及霍华德·休斯医学院 获奖理由：研发了一项新技术，能够设计在自然界中从未见过的蛋白，包括一些对于人类疾病具有干预性治疗潜力的新型蛋白。
卡特琳·迪拉克（Catherine Dulac）哈佛大学和霍华德·休斯医学研究所 获奖理由：在细胞及其连接水平上解析了复杂的养育行为，其研究证明两性中均存在控制男性和女性特征性养育行为的神经通路。
卢煜明（Dennis Lo）香港中文大学 获奖理由：发现在孕妇外周血中存在胎儿的DNA，能用于产前基因测试，判断婴儿是否患有21三体综合征和其他基因疾病。
理查德·J·尤尔（Richard J。 Youle）美国国立卫生研究院 获奖理由：阐明了一条能有效清理受损线粒体的调控通路，能帮助预防帕金森病。
2021年突破奖 数学奖 （1）
马丁·海勒（Martin Hairer）帝国理工学院 获奖理由：在随机分析理论中做出了突破性贡献，尤其是随机偏微分方程中的正则性结构理论。
2021年突破奖 基础物理学奖 （1）
埃里克·阿德尔贝格尔（Eric Adelberger）、詹斯·冈拉克（Jens Gundlach）和布莱尼·赫克尔（Blayne Heckel）华盛顿大学 获奖理由：通过精确的基础测量验证了我们对引力的理解，探索暗能量的本质，并确定了暗物质耦合的极限。
2021年新视野数学奖 （3）
巴尔加瓦·巴特（Bhargav Bhatt）密歇根大学 获奖理由：在交换代数和算术代数几何领域，尤其是在p-进数上同调理论的发展中，做出了杰出贡献。
亚历山大·洛古诺夫（Aleksandr Logunov）普林斯顿大学 获奖理由：开发了研究椭圆方程解法的新方法，该方法可用于解决节点几何领域一些存在已久的难题。
孙崧（Song Sun，毕业于中国科学技术大学少年班）加州大学伯克利分校 获奖理由：在复杂微分几何领域取得了一系列突破，包括卡勒-爱因斯坦度量的存在性定理，及其与模量问题、奇点之间的关系。
2021年新视野物理学奖 （3）
特蕾西·斯拉切尔（Tracy Slatyer）麻省理工学院 获奖理由：在粒子天体物理学领域做出了重要贡献，例如提出全新的暗物质模型，以及发现了“费米气泡”。
鲁文·埃西格（Rouven Essig）纽约州立大学石溪分校 雅维耶·蒂芬伯格（Javier Tiffenberg） 费米实验室 托梅·沃兰斯基（Tomer Volansky）特拉维夫大学 于天田（Tien-Tien Yu）俄勒冈大学 获奖理由：通过SENSEI实验，推进了亚GeV（10亿电子伏特）能级的暗物质探测。
艾哈迈德·阿姆黑利（Ahmed Almheiri）普林斯顿高等研究院 内塔·恩格尔哈特（Netta Engelhardt） 麻省理工学院 亨利·马克斯菲尔德（Henry Maxfield）加州大学圣巴巴拉分校 杰夫·彭宁顿（Geoff Penington）加州大学伯克利分校 获奖理由： 计算了黑洞及其辐射的量子信息内容。
2021年玛丽亚姆·米尔扎哈尼新前沿奖
妮娜·霍尔登（Nina Holden）苏黎世联邦理工学院（2018年在麻省理工学院获得博士学位） 获奖理由：对随机几何学做出了贡献，尤其是阐明刘维尔量子引力限制了随机三角化的缩放比例。
乌尔米拉·马哈德夫（Urmila Mahadev）加州理工学院（2018年在加州大学伯克利分校获得博士学位） 获奖理由：为校验量子运算结果这一基本问题做出了贡献。
丽萨·皮奇里洛（Lisa Piccirillo）麻省理工学院（2019年在得克萨斯大学奥斯汀分校获得博士学位）获奖理由：为经典的康威纽结切片问题提供了解法，表明了康威纽结不是高维空间纽结的切片。
