Razumijevanje prirodnih znanosti i tehnologije ključni je čimbenik pripremljenosti mladih za budući život u suvremenome svijetu u kojemu prirodne znanosti i tehnologija imaju sve važniju ulogu, a njihovo razumijevanje značajno doprinosi osobnom, društvenom i kulturnom životu svih ljudi. Razumijevanje prirodnih znanosti i tehnologije nije važno samo za znanstvenike, već i za sve građane koji svakodnevno donose odluke – bilo da je riječ o osobnim odlukama poput zdrave prehrane i očuvanja zdravlja, odlukama na lokalnoj razini poput gospodarenja otpadom ili odlukama na nacionalnoj ili globalnoj razini poput genetski modificirane hrane, pandemija itd. Znanja i kompetencije u području prirodoslovlja te pozitivni stavovi prema prirodnim znanostima i tehnologiji pomoći će mladima i zajednicama u kojima žive da se uspješnije nose s problemima i izazovima koja donosi budućnost. Sposobnost kritičke primjene prirodoslovnoga znanja i kompetencija u stvarnome životu bit će od presudne važnosti ne samo za pojedince, već i za zdravlje, pravednost i prosperitet društva u globalu.
U istraživanju PISA prirodoslovna pismenost promatra se kao alat koji omogućuje razumijevanje materijalnoga svijeta za dobrobit svih ljudi. Pritom se umjesto “prirodoslovnoga znanja” upotrebljava naziv “prirodoslovna pismenost” kako bi se dodatno naglasio praktični aspekt, odnosno primjena prirodoslovnoga i znanstvenoga znanja u kontekstu stvarnih životnih situacija. U istraživanju PISA ne pravi se razlika između različitih disciplina poput biologije, kemije, fizike i geografije, već se prirodoslovna pismenost promatra kao cjelina, onako kako se s prirodoslovnom problematikom i susrećemo u životu. Takav pristup temeljen je na shvaćanju da se razumijevanje i rješavanje problema u današnjemu svijetu ne može odvijati isključivo iz perspektive zasebnih disciplina.