วัตถุประสงค์ในการจัดตั้งอุทยานวิทยาศาสตร์พระจอมเกล้า ณ หว้ากอ จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ จัดตั้ง เพื่อเทิดพระเกียรติพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวผู้ทรงเป็น "พระบิดาแห่งวิทยาศาสตร์ไทย" ซึ่งมีบทบาทในการ พัฒนาขีดความสามารถ ทางด้าน วิทยาศาสตร์และ เทคโนโลยี ของประเทศดังนี้

ปลูกฝังความสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณ และความภาคภูมิใจในพระอัจฉริยะภาพแห่ง
องค์พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว  พระบิดาแห่งวิทยาศาสตร์ไทยที่ได้ทรงบุกเบิกงานด้านดาราศาสตร์
และวิทยาศาสตร์ไทย
 จัดและบริการการเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อม  แก่นักเรียนนักศึกษาทั้งในและนอกระบบโรงเรียนและประชาชนทั่วประเทศ 
   ศึกษา ค้นคว้า วิจัย และพัฒนารูปแบบกิจกรรม หลักสูตร สื่อ และกระบวนการเรียนรู้ ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี
และสิ่งแวดล้อม  อาทิวิทยาศาสตร์ทางทะเล  ดาราศาสตร์  เทคโนโลยีที่เหมาะสม
เผยแพร่และบริการรูปแบบกิจกรรม หลักสูตร  สื่อ  และกระบวนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้  ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อม 
พัฒนาครู อาจารย์ วิทยากร และบุคลากรทางการศึกษา  ผู้รับผิดชอบการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อม
ส่งเสริม สนับสนุน และประสานงานร่วมกับภาคีเครือข่าย  ในการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ ด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี
และสิ่งแวดล้อม 
ส่งเสริมและพัฒนาอุทยานวิทยาศาสตร์พระจอมเกล้า ณ หว้ากอ จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ ให้เป็นแหล่งท่องเที่ยว 
เป็นแหล่งท่องเที่ยวทางด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมและเป็นสถานที่พักผ่อนหย่อนใจ
ปฏิบัติงานอื่นๆ ตามที่ได้รับมอบหมาย