在2004年7月，广东省政府赋予肇庆高新区重任，将其定位于广东省外资引入的重要工业园区和山区外资示范区域。省政府出台了一系列扶持政策，如完善发展规划、提供建设用地支持、加速交通和电力设施建设、降低电价以及提升通关效率，并加大财政支持力度。截至此时，高新区已吸引了超过250家各类企业，引进外来投资总计40亿美元，实际吸收15亿美元，形成了电子信息、生物制药、新材料等多元化主导产业，配套设施如银行、学校、医院和酒店等也日益完善。
面对新的挑战和需求，高新区明确了未来的发展路径。其核心战略是依靠高新技术产业引导，现代装备制造业为主导，第三产业和社会公共事业作为有力补充。其总体目标是在省重点工业园区的定位下，将肇庆高新区打造成一个高效能、高产出和高水平的现代化工业园区，以及具有生态特色的新型工业城市。
这一宏伟目标分为三个阶段实施：第一阶段，计划在两年内，园区年工业产值目标达到300亿元，实现首期工业园的“六通一平”，并基本完成主要设施的建设，如道路、电力、通信和水利设施。第二阶段，未来五年内，目标产值提升至800亿元，基础设施和公共服务设施将基本完善。最后，经过长期的开发，最终目标是将肇庆高新区建设成为国际化、现代化且注重生态的新兴工业城市。
肇庆高新技术产业开发区是1998年经省政府批准设立的省级高新区，享有地市一级的经济管理和行政审批权。2001年底经省政府批准扩园迁址到大旺，所在地总面积98平方公里，首期规划建设面积25平方公里。2004年7月，省政府决定把肇庆高新区建设成为广东省吸收外资重点工业园区和广东省山区吸收外资示范区，并成立了广东省肇庆高新区规划建设协调领导小组，出台了六项扶持政策大力支持肇庆高新区加快发展。