Son mécénat s’exerce sur les savants et les ingénieurs. Il collectionne les objets d’horlogerie et de précision. Les géographes du Roi associés à des astronomes travaillent à la cartographie du pays. Le souverain encourage les expéditions maritimes et incite les missions scientifiques à rapporter des plantes des pays lointains. Au jardin du Roi, à Paris, et au jardin botanique de Trianon, il fait appliquer la classification des plantes proposée par le botaniste suédois Linné. Les premières recherches en électricité intéressent Louis XV. En 1746, à Versailles, l’abbé Nollet réalise devant le roi l’expérience de la bouteille de Leyde, qui permet d’obtenir des décharges électriques.