SSTIP 的框架将 NASA 的技术重点分为四大支柱。该组织结构建立在 NASA 空间技术路线图、国家研究委员会 (NRC) 建议、NASA 技术组合评估、利益相关者需求调查、美国国家空间政策以及管理和预算办公室 2014 财年预算的科学和技术优先事项的基础之上。每个支柱都包含一个战略技术投资目标、三到五个相关能力目标以及支撑这些目标的技术挑战。前三个支柱代表 NASA 的科学、机器人和载人探索任务所需的投资。第四大支柱代表 NASA 的利益相关者(包括其他政府机构、国际合作伙伴和私营企业)确定的空间技术需求。战略技术投资目标是: