본 연구에서는 기술혁신의 결정요인 도출 또는 기술혁신의 투입과 산출 간 관계에만 집중한 기존 연구의 한계, 기술혁신의 연결 메커니즘 연구의 필요성 제기 및 관련 연구들이 실태조사 수준에 머물러 있는 현실, 대기업과 중소기업의 기술혁신 추진과정 차이 등에 따라 중소기업의 기술혁신 관리요소에 관한 실증연구를 실시하였다. 이를 위해 자원기반 및 시스템 관점에서 주요 기술혁신 관리요소를 도출·분류하여 연구모형을 제시하였고, 중소기업을 대상으로 실증적으로 규명하였다. 세부적으로 살펴보면, 투입(R&D리더십, 혁신전략, R&D투자, R&D인적자원관리 및 외부네트워크), 과정(포트폴리오관리, 프로젝트관리 및 사업화) 및 산출(기술혁신) 간 관계를 실증 분석하였다. 대구지역 223개의 중소기업을 대상으로 한 구조방정식모형 분석 결과, 투입요소 간 관계, 투입요소와 과정요소 간 관계, 과정요소 간 관계, 그리고 과정요소와 산출요소 간 관계가 전반적으로 긍정적으로 유의하였다. 그러나 투입요소와 과정요소 간 관계에서 R&D투자가 포트폴리오관리와 프로젝트관리에 유의한 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났는데, 이는 R&D투자가 독립적으로 과정요소에 영향을 미치기보다 우수한 인적자원, 유용한 정보와 기술이 뒷받침될 때 과정요소에 유의한 영향을 미칠 것으로 예상한다. 본 연구의 결과는 중소기업들이 연구모형을 활용하여 기술경영 상의 제약을 효율적으로 극복하고, 보다 높은 기술혁신 성과를 달성하는데 도움이 될 것이다. 아울러 정책기관들이 중소기업의 기술혁신 관리요소에 관심을 갖고, 애로요인을 보완해 줌으로써 보다 효과적인 정책지원이 가능할 것이다.