本次创新对话的主题是：加强创新政策交流，促进科技创新合作。双方就两国创新政策、知识产权、技术转移、市场竞争、政府促进创新和产业化等议题深入研讨，听取了专家组的三个报告，即“国家创新体系和公共与私营部门伙伴关系”、“创新测度方法报告”和“技术转移的行动计划”。与会代表充分交流意见和观点，增进了中美双方对共同关注的重点问题的理解，并达成多项共识，取得了丰硕成果。
万钢部长在对话中指出，中美围绕创新在多个领域形成了竞争与合作并存的紧密关系，为应对气候变化、能源等全球性挑战，两国有必要继续加强科技创新合作，寻找新的共同增长点。万钢部长强调，中国政府致力于营造更加开放和公平的科技创新环境，依靠法律法规和执法力度，为推动全球创新的交流合作提供支撑和保障。
出席本次创新对话的中方代表包括：国资委副主任黄淑和、工业和信息化部总工程师朱宏任、食品药品监管总局安全总监焦红、知识产权局副局长李玉光以及外交部、发展改革委、财政部、商务部等部门和中国驻美使馆科技、商务等部门的代表。
出席本次对话的美方代表包括：商务部代理常务副部长兼国家标准与技术研究院院长盖勒格、国务院副国务卿霍马茨、农业部副部长兼首席科学家渥特基、专利和商标办公室代主任里亚、食品药品管理局局长汉伯格、贸易发展署署长扎克、总统科技顾问理事会代表蒙迪以及财政部、能源部、贸易代表办公室等部门代表。
中美创新联合研究专家组和相关企业的中美双方代表也出席了对话。
本次创新对话的成果列入了第五轮中美战略与经济对话成果文件：中美双方重申确保互利的创新符合2010年创新原则的重要性，与2012年做出的支持研究机构和企业增强跨境研发合作、对外国所有或开发的知识产权与本国所有或开发的知识产权平等对待的承诺相一致。中美双方承诺研究高新技术企业相关的知识产权政策。中美双方欢迎在专利领域的合作，以支持两国培育创新的努力。
中美创新对话是根据2010年第二轮中美战略与经济对话两国元首特别代表达成的共识而建立。首次、第二次和第三次中美创新对话分别于2010年10月、2011年5月和2012年5月成功召开。万钢部长与霍尔德伦共同主持了这三次会议，双方政产学研代表出席，就两国创新战略、市场准入和技术转移、知识产权政策、创新的最佳实践、产学研创新合作、培育良好的创新环境等议题深入讨论，成果显著。双方成立了创新联合研究专家组，对共同关心的问题展开调研，为相关决策提供参考。创新对话为双方就科技创新等事宜增信释疑、推进合作发挥了巨大推动作用，为稳定和发展双边关系做出了积极贡献。