三一重工秉承“一切源于创新”的发展理念，每年将销售收入的5%-7%用于研发。公司在长沙总部及各驻外产业园均建有现代化研发大楼，总部试验测试中心初步建成工程机械远程监控服务与故障诊断实验室、液压实验室，机电液控与仿真试验室、柴油机实验室、泵车臂架疲劳（寿命）试验室、焊接实验室、强度（应力）实验室、耐磨材料实验室、汽车底盘全自动检测线等9大实验室。公司是“全国CAD应用先进单位“，建立了以PDM系统为核心的研发信息化集成体系，实现全球研发数据集中管理、安全共享，支持全球24小时的协同研发活动，全面推广和应用三维建模、机构仿真、有限元分析和液压系统仿真等技术进行产品设计。三一重工共拥有各类研发工程师5443人，其中博士32人，硕士2300余人，是全球最大的工程机械研发团队之一。公司技术带头人、首席专家、总工程师易小刚先生是2010年首届“十佳全国优秀科技工作者”获得者、研究员级高级工程师、博士生导师、中国工程机械学会副会长、中国产学研合作促进会副会长、湖南省科协副主席、湖南省院士专家咨询委员会首届委员、湖南省第十届政协委员、新世纪百千万人才工程国家级人选、享受国务院特殊津贴专家。与中南大学合作成立“中南大学三一研究院”，与华中科技大学共建“SANY-HUST先进制造技术联合实验室”，并与清华大学、浙江大学、上海交通大学、湖南大学、长安大学等30多所高校开展了联合技术攻关。公司2007年实现主营业务收入91.45亿元，较去年同期增长75.52%；实现净利润19.06亿元，较去年同期增长157.12%。2008年，三一重工全年实现营业收入137.45亿元，较上年增长50.3%。2009年，三一重工实现销售收入164.96亿元，同比增长20.01%；利润总额26.29亿元，同比增长70.65%。2010年，三一重工实现营业收入339.55亿元，同比增长78.94%；净利润56.15亿元，较上年同期增长112.71%；每股收益1.11元，同比增长112.71%。2011 年一季度，三一重工实现收入140 亿，同比增加 91%；实现净利润 26.63 亿，同比增加 141%。依托自身的科研开发能力和产学研合作，三一重工技术创新走在国内同行前列。成功研制出中国首台37米泵车、世界首创全液压平地机、世界最长臂架72米泵车、世界首创微泡沥青水泥砂浆车、亚洲最大吨位1000吨履带吊、国产最大200吨全液压履带挖掘机、亚洲首台大吨位旋挖桩机等创新产品。自公司成立以来，累计申请专利1783件，其中发明524件；2010年全年申请专利704件，其中发明261件。公司先后被国家知识产权局评为“全国专利工作先进单位”、“全国企事业知识产权示范单位”，2010年，三一重工“一种混凝土输送泵的节能控制方法”发明专利获得中国专利最高奖-中国专利金奖。