Фонд проводит экспертизу научных проектов в соответствии с Порядком проведения экспертизы научных, научно-технических программ и проектов и Критериями конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов.
Процедура экспертизы заявок предусматривает несколько этапов, включая индивидуальную работу экспертов, рассмотрение на заседаниях секций экспертного совета, рассмотрение на заседаниях экспертных советов.
Первый этап экспертизы заключается в индивидуальной оценке заявок экспертами РНФ и подготовке ими экспертных заключений по каждому проекту.
Результат экспертизы первого этапа формализуется в виде ответов эксперта на вопросы по разделам экспертного заключения, итогового балла и рецензии экспертного заключения (личного мнения эксперта). На каждую заявку на первом этапе подготавливалось от 2 до 5 экспертных заключений.
При проведении первого этапа экспертизы в две стадии помимо российских экспертов к оценке заявок отдельных конкурсов привлекаются зарубежные эксперты.
Второй этап экспертизы заключается в оценке материалов заявок профильными секциями соответствующего экспертного совета РНФ. Такая оценка проводится с учетом результатов первого этапа экспертизы на основании рассмотрения материалов заявок и экспертных заключений первого этапа экспертизы. Рассмотрение заявок на секциях производится в соответствии с указанными в заявках отраслями науки. Коллективное рассмотрение на заседаниях секций предусматривает участие в рассмотрении заявок до 13 ученых-специалистов по соответствующей области знания. Результаты второго этапа экспертизы формализуются в виде рейтинговых списков заявок.
Результаты второго этапа экспертизы рассматриваются на заседании соответствующего экспертного совета Фонда, который принимает решение о рекомендациях по поддержке проектов и объемах их финансирования. Все поступившие на конкурсы заявки с участием членов экспертного совета дополнительно проходят процедуру тайного голосования на заседании экспертного совета РНФ. Итоги голосования при этом считаются правомочными только в случае, если в заседании принимало участие не менее двух третей его состава.
Результаты экспертизы и рекомендации экспертного совета Фонда по финансированию поддержанных проектов представляются в правление Фонда для утверждения.
С 2015 года РНФ в соответствии с Указами Президента Российской Федерации от 18 июня 2015 г. № 312 и от 28 сентября 2015 г. № 485 проводит экспертизу представлений на соискание премии Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых ученых и Государственной премии Российской Федерации в области науки и технологий.