在技术创新的前端，即基础研究和R&D环节，大数据分析有望将实验科学方法、计算科学方法有效衔接起来，形成一个闭合的反馈系统，从而不断发现新问题、寻找新规律，为科学技术发展提供更多线索。未来，在生物、人工智能等领域，大数据带来的科研方式转变将尤为突出。
大数据应用与商业模式创新。大数据革命带来的生产率提升主要是通过经济社会各领域的商业模式创新实现的。基于大数据应用的商业模式创新包括：互联网金融领域的P2P、众筹；社区服务方面的O2O（线上线下）；公共交通领域的即时电召服务，滴滴、专车等。此类商业模式创新有一些共同特征，如去中介化、零边际成本等。
大数据产业创新生态研究。大数据革命将衍生出一个庞大的大数据产业。作为战略性新兴产业，大数据产业以物联网、云计算等新一代信息通信技术为支撑，产业链涵盖数据生产与收集、数据存储与处理、数据分析与应用、数据展示与服务等环节，涉及互联网企业、数据处理服务提供商、数据解决方案提供商、大数据交易市场等不同类型市场主体，由此构成了大数据产业独有的创新生态系统。促进大数据产业健康发展，构建完善的产业创新生态系统至关重要。
大数据革命下呈现出的网络平台、信息即时共享、零边际成本、非边际报酬递减等特征，对人类生产消费、工作生活的模式正产生颠覆性冲击。大数据革命配合其他领域技术革命正带来新一轮技术—经济范式转换，将为宏观经济理论、创新经济理论、产业组织理论等经济学分支以及其他社会科学分支的研究提供新的前沿方向。