在担任长春光机所所长时期，王大珩的科学组织活动早已超越一个研究所的范围，由他主持制订了1956年及1964年全国光学与应用光学科学规划，参与制订了全国计量科学规划以及仪器仪表行业发展规划，其中由他拟订的一些重大措施建议，对促进光学、计量和仪器仪表事业的发展具有重要作用。

　　王大珩一心关注着科学技术发展的脉搏，以敏锐的科学预见性，在世界科技发展的关键时刻，对中国一些重大科技发展方向提出重大建议。70年代末，他和我国核物理学家王淦昌联名向聂荣臻副总理提出请求给予投资，建立相当规模的激光核聚变装置的建议，在聂副总理的支持下，终于在1986年建成中国峰值功率超过1012瓦的强脉冲激光试验装置，使中国在实验室研究核爆机理方面在世界占有一席之地。1986年3月，王大珩鉴于美国战略防御倡议(SDI)和西欧尤里卡计划等高技术计划对世界各国造成的影响，由他发起并与王淦昌、杨家墀、陈芳允等三位科学家联名向国家最高领导提出了“关于跟踪研究外国战略性高技术的建议”。这个建议很快得到中央批准，并演变发展为“863计划”。其主要目标是在选定的生物、航空、信息、自动化、新材料、能源、激光等七个高技术领域跟踪世界先进水平，缩小同发达国家的差距。这一计划的实施，使中国高技术追踪国际水平的研究不断取得累累硕果，对中国20世纪末乃至21世纪初高科技的发展，产生重要影响。

　　他以中国科学院技术科学部主任、学部委员、全国政协委员、中国科协副主席等身份，以他渊博的知识和丰富的科学实践经验对科技活动发挥作用和施以影响。他联合其他学部委员向国家提出的加强我国基础科学研究、发展中国高技术产业、增加科技投入以及建立中国工程科学研究院等重大建议，都对中国科技发展决策起到重大影响。

　　王大珩不仅活跃于国内科技组织活动，而且在国际科技舞台也充分显示了他的科学社会活动家的才能。为了使中国光学研制工作与世界接轨，他多次率团参加国际光学会议、计量学会议以及空间学术会议，并在他倡导下，在国内召开了多次国际激光会议、国际遥感会议、国际高速摄影与光子学会议等，他均担任主席。通过他的影响和努力，世界光学委员会(ICO)接纳中国光学学会为该会会员单位，并和世界上多数国家光学学术组织建立了广泛的联系，促进了学术交流活动。1986年，由于他在中国空间光学技术中的突出成就，被选为国际宇航院院士。