為了支援眾多的具體場景和應用，滿足相應的技術性能需求，6G需要創新的技術、技術組合和系統設計，用以提升空中介面能力、增強網路性能和其他指標並將人工智慧、感知、計算等與無線通信網路有效結合。對於6G的技術發展趨勢，上述白皮書做出了五個判斷。
超維度天線技術（xD-MIMO）是大規模天線技術的演進升級，它不僅包含天線規模的進一步增加，還包括新型的系統架構、新型的實現方式、智慧化的處理方式等。xD-MIMO的使用也不再限于通信，還包括感知、高維度定位等。xD-MIMO的智慧化體現在xD-MIMO的各個方面，包括智慧化的波束賦形、信號處理等，將充分挖掘xD-MIMO技術的潛力，使其實現前所未有的性能。
空天地融合技術針對天基多層子網和地面蜂窩多層子網組成的多重形態立體異構空天地融合的通信網路，期望構建包含統一空口傳輸協議和組網協議的服務化網路架構，來滿足不同部署場景和多樣化的業務需求。未來用戶只需攜帶一部終端，就可以實現全球無縫漫遊和無感知切換。
智慧無線技術將與6G系統的各個層面融合。有別於5G以外挂的方式引入人工智慧，6G將採用網路內生的智慧無線技術實現無線網路智慧化。鋻於算力由計算中心向網路邊緣、用戶終端的不斷發展，智慧無線技術也將呈現出分佈式發展的趨勢：核心網、基站、終端等網元均將具備不同程度的智慧，借助聯邦學習、遷移學習等新興機器學習技術，共同提升6G無線網路智慧化的水準。
無線感知和無線通信可以進行更為深度的融合，採用被動感知、主動感知、交互感知等方式與無線通信形成互補。在6G系統中，可進一步有效利用太赫茲、可見光等高頻段的頻譜資源，通過通信和感知模組的融合以及波形和多天線技術的協同，實現對例如環境、位置、人體動作的精準感知，同時還可減小設備體積。
多址接入技術在6G系統中進一步演進，例如採用非正交多址技術以及相應的增強技術，來提高空口資源的使用維度，並有效提高接入和傳輸的成功率，同時有利於更高優先級用戶集合的接入。通過新型的或者優化的空口設計，非正交多址技術可以有效地提升接入的用戶數量，減小傳輸時延，特別是更利於垂直行業中小包數據的突發傳輸。