Los ecos modernizadores procedentes de Francia desde finales del siglo XVII, empujados por el espíritu ilustrado que se contagió por toda Europa, facilitaron el desarrollo de la actividad científica en la Península en el siglo XVIII. Ese espíritu curioso y "científico", que nace en las mismas postrimerías del Barroco -encarnado en los que en el argot académico son conocidos como "los novatores"-, tuvo en el País Vasco su representación en las tertulias que ciertos nobles organizaron en localidades como Lekeitio, Mutriku o Bilbao. Tal es el caso de los hermanos Villarreal de Berriz (Pedro Bernardo y Juan Bautista), personajes nobles plenamente integrados en la cultura barroca, que no obstante ya apuntan hacia metas más ambiciosas, que se preocupan por la prosperidad de la industria, que tienen fuertes intereses comerciales en el extranjero, y que promueven un importante intercambio científico y cultural entre la Europa preilustrada y un rincón del País Vasco.
Las semillas esparcidas por estos precursores favorecieron la formación de la experiencia científica y cultural más importante habida en el País Vasco hasta entonces: la Real Sociedad Bascongada de los Amigos del País. Sus actuaciones científicas se centraron en tres líneas: primera, la dotación de pensiones para la formación de jóvenes en el extranjero; segunda, la contratación de profesores españoles y extranjeros, a los que se les unirían los jóvenes enviados a Europa, una vez concluida su etapa formativa; y última, la creación de escuelas y cátedras para la enseñanza de las ciencias y las técnicas.
Dos planos destacan sobre el resto en las actividades científicas de la Bascongada: el político-militar y el científico (y técnico)-pedagógico. La relación entre la Sociedad y el Estado fue muy estrecha, y se canalizó sobre todo a través del Ejército. Para entender tal relación, hay que tener en cuenta varios hechos: que la Corona y la Marina pretendían modernizar la fabricación de piezas de artillería, en particular los cañones, que hasta entonces dependía de la importación del extranjero, sobre todo de la factoría de Carron, en Escocia; que se afianzaba el peligro de la Marina inglesa, dotada de navíos más rápidos y mejor armados; y que el suministro de cañones se interrumpió en 1777, a raíz de la guerra entre Inglaterra y sus colonias americanas. Así, la mejor manera de iniciar una producción nacional de cañones modernos pasaba por espiar el método de fabricación escocés, utilizando una sociedad civil -la Bascongada- como tapadera. En contrapartida, la Sociedad lograba crear el Real Seminario Patriótico Bascongado y el Laboratorium Chemicum, así como dotar las cátedras de química y metalurgia, las primeras en el Estado. Se hace así patente que la química y la mineralogía eran ciencias primordiales para la Corona.
En cuanto al segundo plano, el científico-pedagógico, muchas fueron las actuaciones: el establecimiento de una cátedra de mineralogía y "ciencias subterráneas" (anteriores, éstas, a las dos cátedras financiadas por la Marina); la puesta en marcha de un plan de estudios de ciencias náuticas; la promoción de la enseñanza de la medicina, la cirugía y las matemáticas; o la apertura de un buen número de Escuelas de Dibujo, como las de Vitoria, Bilbao y San Sebastián. Pero, por encima de todo, destaca, en la faceta investigadora, el aislamiento, por los hermanos Elhuyar, del wolframio -el único elemento químico descubierto en la península Ibérica-, así como la obtención, por primera vez, del platino puro maleable.
En pocos campos aparecen con tanta claridad las múltiples caras, técnicas, industriales y económicas de estas actuaciones como en los dirigidos a modernizar el sector de la siderometalurgia vasca. Este sector presentaba en el País Vasco unos problemas serios de tipo estructural, como eran el uso de una tecnología tradicional cada vez más obsoleta y los elevados costes de producción. En contraste con lo que sucedía en otras regiones europeas, en las ferrerías vascas se seguía empleando el procedimiento metalúrgico directo, la mecanización era escasa (se realizaba a base de martinetes) y se desconocían los trenes de laminación. Con todo, contaba con hierro de excelente calidad (el de las minas de Somorrostro), aunque era quebradizo en caliente y de fácil desgaste.
Al acentuarse la pérdida de ciertos mercados (entre ellos, el de las colonias americanas), la Bascongada mostró una creciente preocupación por este sector, que iba más allá de la mera erudición o del puro cientifismo. Son muchos los ejemplos de iniciativas técnicas que se promovieron para subsanar esas limitaciones de fondo. Entre los estudios más notables realizados, destaca el informe sobre el terreno y la composición de las minas de Somorrostro que elaboró Fausto de Elhuyar en 1783, que es considerado como modelo de estudio técnico; o el que realizó, a instancias de la Bascongada, el director de Minas del Real Sitio de San Ildefonso, Juan Dowling, en el que aconsejaba instalar fábricas de acero en las provincias vascas.