“梦想”号大洋钻探船创新集成了由钻采控制系统、中央控制系统两大控制系统，岩心采集等八类作业系统，以及30余个子系统组成的钻采系统。其中，值得一提的是由我国自主研制的深水无隔水管泥浆循环系统（RMR）。
无隔水管泥浆回收技术作为新兴的钻井技术，是一种高效、安全、环保的深海钻井技术，可以实现在开路钻井工况下进行泥浆回收循环再利用。这项技术不仅安全环保，而且可以简化井身结构，还能降低钻探风险。
“梦想”号配备的400米级无隔水管泥浆循环系统，实现了我国在海洋钻探无隔水管泥浆回收技术研发领域从“0”到“1”的突破。该系统的研发攻克了泥浆液位识别、海底泥浆举升、闭环自动控制、深海动力与通讯传输等关键技术环节，有效解决了隔水管钻井中成本高、泥浆循环压力大、泥浆消耗量大、海水污染等诸多难题，达到核心装备完全国产化替代，进一步完善了我国深海钻探装备体系。
船岸一体信息系统作为“梦想”号的“指挥大脑”，由云数据服务、综合调度、作业监控、实验室管理等九大子系统组成，采用超融合、云服务、数据中台、数字孪生等关键技术，在全船覆盖超两万个监控点，可实现钻采作业全过程监测、科学实验智能协同。
为提升船舶经济性和可靠性，最大限度实现节能减排，“梦想”号采用电力推进、柴油发电机组，系全球首次将蓄能技术和闭环电网同时应用于 DP-3级动力定位系统，可实现节约能耗约15%。而配备的最新一代30兆瓦闭环环网电站，以及科考船中最先进的驱动系统（包括3台4000kW全回转主推进器、3台3500kW可伸缩式全回转推进器、1台1500kW隧道式推进器），则令“梦想”号具备了良好的定位能力，以确保在深海稳稳地开展钻探施工。
701所承担了“梦想号”大洋钻探船全船信息化系统和智能船舶系统的支撑设计工作。该船有着全球规模最大、最先进的综合信息化系统，可实现科学实验智能协同，并采用数字孪生作业监控系统实现钻探作业全过程监控。该信息化系统集全船钻探作业管理、实验室信息管理等业务功能为一体，采用弹性网络联通全船信息化系统及后端云数据服务系统，具备全船音视频调度、智能安防、通信保障、人员管理等功能，为万米钻探船日常执行钻探任务提供全方位的保障服务。
