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現代化是在歷史上產生，也是在歷史上發展的概念。人們的認識是隨著歷史的發展而變化的，因而很難有一個固定不變的現代化的定義。同樣，我們不能苛求周恩來對四個現代化下一個完整的準確的適合於任何歷史階段的定義。但是，周恩來在具體領導社會主義建設的實踐中，不僅提出了四個現代化的戰略目標，而且從不同的角度、不同的方面對什麼是四個現代化進行了深入的理論探索，得出了一系列十分重要的認識成果。
第一，中國的四個現代化是社會主義的四個現代化。優越的社會主義制度為生產力的發展開闢了無限廣闊的康莊大道，是逐步實現四個現代化的保證。周恩來說：“經過清末、北洋軍閥政府、蔣介石反動統治和社會主義四個時期，比較一下四個時期的情況，就可以清楚地看出我們社會主義制度的優越。”《周恩來選集》下卷，第４１４頁。另一方面，發展生產力，實現四個現代化是社會主義發展的本質要求。社會主義所以能最終戰勝資本主義，就是因為社會主義能夠提供比資本主義更高的勞動生產率。“因此，在社會主義時代，比以前任何時代都更加需要充分地提高生產技術，更加需要充分地發展科學和利用科學知識”。同上書，第１５９頁。１９６３年１月２８日，周恩來說：“現在世界上各方面的事業都在飛躍發展，我們要迎頭趕上，就要著重研究現代的問題，就要厚今。二十世紀六十年代的今天，與十八世紀末葉、十九世紀的時代不同，世界的科學技術日新月異，第二次世界大戰以後就比戰前有了很大的發展。因此，我們要發展，就要努力實現四個現代化，要一代勝於一代，做出比前人更大的貢獻。”《周恩來統一戰線文選》第４４７頁。
第二，中國的四個現代化是全國的全方位的現代化。我們不能設想，只有漢族地區現代化，讓少數民族地區長期落後下去。我們社會主義國家，是要所有的兄弟民族地區、區域自治的地區都現代化。全中國的現代化一定要全面地發展起來，一定要各民族共同繁榮富強。另一方面，把我國建設成為一個強大的社會主義的現代化國家，不能單靠漢族，我們５０多個民族必須大家合作，互相幫助，互相支援，共同發展。漢族人口多，經濟、文化比較發展，但是可開墾的土地已經不多，地下資源也不如兄弟民族地區豐富。兄弟民族地區的資源開發是祖國現代化的有力後盾。但是，兄弟民族地區的資源還沒有開發，勞動力少，技術不夠，沒有各民族特別是漢族的幫助，也不可能單獨發展。周恩來：《關於我國民族政策的幾個問題》。
第三，中國的四個現代化是農業、工業、國防、科學技術四個方面全面的現代化。“我們的四個現代化，要同時並進，相互促進”。《周恩來經濟文選》第５０４頁。就工業和農業而言，周恩來指出，一個是基礎，一個是主導，把兩者很好地結合起來，才能實現四個現代化。參見劉武生：《論周恩來的“四個現代化”思想》。就國防現代化而言，一方面國防是保障；另一方面國防現代化是以其他三個現代化作基礎的。１９６０年２月２３日，周恩來說，四個現代化，工業、農業、科學、國防四個現代化，實際上是三個現代化，沒有前三個也就沒有國防現代化。為了引起注意，把國防突出出來。就科學技術現代化而言，一方面科技是關鍵，另一方面科技也不能孤立地片面地發展。“必須在好的農業基礎上、好的工業水平上，尖端技術才能突破，不然是不可能的。當然，也可能單獨搞一項，那是不能持久的。我們可以在尖端技術這方面努力，但必須是平衡的，當然不是絕對平衡，是相對的。農業要發展，工業水平要提高，然後突破尖端技術，這三者是相互有關係的”。《周恩來經濟文選》第４２６頁。
除以上三個方面以外，更重要的是周恩來對構成四個現代化內容的農業現代化、工業現代化、國防現代化、科學技術現代化分別進行了探索，提出了十分重要的見解。
什麼是農業現代化？周恩來認為農業現代化的主要內容是機械化、水利化、電氣化、化肥化、良種化等等。１９６０年１０月１７日，周恩來針對“大躍進”的教訓指出，我們的農業還沒過關，三個化：機械化、化肥化、水利化還沒有實現。１９６１年３月２０日，他在中央工作會議上指出：必須從各方面支援農業，有步驟地實現農業的機械化、水利化、化肥化、電氣化。１９６３年８月９日，他同來華訪問的索馬利亞總理舍馬克談話時說：為了發展農業，我們現在提出要實行“四化”：（１）機械化，包括耕種、收穫、排灌、運輸和加工。美國差不多在近４０年