В статье рассмотрены факторы развития высокотехнологичного сектора экономики с целью достижения технологического суверенитета страны. Целью работы является анализ состояния устойчивости развития высокотехнологичного сектора экономики как основы технологической независимости. Методологию исследования составляют методы нелинейной динамики, структурный анализ, методы финансово-экономического анализа. В исследовании доказывается, что именно устойчивое развитие крупных высокотехнологичных организаций, производящих наукоёмкую продукцию, становится основой для достижения технологической независимости. Так, расширение деятельности по созданию инновационной продукции, в большей степени, происходит за счет внутреннего финансирования, однако, используя заемные средства при высокой процентной ставке, организации теряют экономическую устойчивость, что тормозит процесс импортозамещения. Этот аспект, выявленный в исследовании с применением фазовых портретов, описывающих режимы устойчивости функционирования компаний, приводит к необходимости изменения сложившихся условий развития высокотехнологичного сектора экономики в России. Еще одной проблемой высокотехнологичного сектора экономики является то, что доля высокотехнологичной продукции в общем объеме промышленного производства пока остается невысокой. Устранение ряда экономических дисбалансов будет способствовать процессу формирования технологической автономии. Выделены основные факторы и условия формирования технологического суверенитета страны в современных условиях импортозамещения высокотехнологичной продукции.