Целью данного научного исследования являются разработка методических подходов оценки уровня инновационного развития регионов Казахстана и их апробация, а также выявление возможностей формирования инновационных кластеров. В данном научном исследовании авторами проведен литературный обзор существующих понятий и теорий категории «кластер», выявлены особенности организации кластерного развития. На основе изучения и обобщения отечественных и зарубежных взглядов формирования кластерного подхода установлены основные предпосылки к развитию кластеров. Методология исследования заключается в систематизации показателей и классификации методов оценки инновационного потенциала территории в целях выявления инновационных кластеров в Казахстане. Соответственно данному подходу было предложено сгруппировать методы в две взаимодополняющие группы. При этом предлагаемые показатели учитывают региональную специфику и составляют основу для наращивания потенциала, а также отличаются простотой расчета, доступностью и возможностью получения достоверных результатов на современном этапе. Научная новизна исследования обеспечивается тем, что обоснованы и сформулированы научные положения, касающиеся использования кластерного подхода в интересах ускоренной технологической модернизации экономики Казахстана. Сделан вывод, что наиболее перспективными регионами для формирования инновационных кластеров являются г. Алматы, г. Астана и некоторые промышленные регионы (Актюбинская, Карагандинская и Восточно-Казахстанская области). Результаты расчетов, наглядно показывают, что данные регионы имеют существенный потенциал для «мультипликативного эффекта» на развитие, как самой агломерации, так и её территориально приближенных зон.