专利实质审查是指专利局在对申请案进行审查时，不仅要对申请案的形式要件进行审查，还要对申请案中的发明创造是否符合新颖性、创造性和实用性等实质性要件进行审查。
根据中国专利法，对发明专利实行实质审查制，而对实用新型专利和外观设计专利实行形式审查制。后者也需符合实质性要件。国务院专利行政部门认为必要的时候，可以自行对发明专利申请进行实质审查。
专利局在收到申请人提交的实质审查请求书以及已有技术参考资料、实质审查费之后即对该专利申请进行实质审查，通常要检索与发明主题有关的现有技术并对下列问题进行审查：
1、申请专利的发明是否属于专利法所称的发明；
2、申请专利的发明是否违反国家法律、社会道德、公共利益；
3、申请专利的发明是否属于不授予专利权的领域；
4、申请专利的发明是否具备新颖性、创造性、实用性；
5、是否符合同样的发明创造只能被授予一项专利的规定；
6、依照专利法第九条的规定，是否属于最先申请人；
7、说明书是否清楚完整地叙述了发明内容，说明书的撰写是否符合规定；
8、权利要求书是否以说明书为依据，写明了要求保护的范围以及权利要求书的写法是否符合规定；
9、专利申请是否符合单一性的要求；
10、申请人对其申请文件的修改或者分案，是否明显超出了原说明书和权利要求书记载的范围。
发明专利实质审查阶段最多发送几次审查意见通知书，这是没有规定的。
审查员在实质审查阶段发现专利申请存在不符合专利法及其实施细则的规定的问题时，就会发出审查意见通知书，如果申请人接到审查意见通知书后，在规定时间内对审查员提出的问题做了解答和意见陈述并获得审查员同意，审查员在后续审查中也没有发现新的问题，就会发出授权通知书；但如果审查员在后续审查中又发现了新的问题，就会再次发出审查意见通知书。
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