一、国际阶段
PCT国际专利申请的第一阶段是国际阶段。包括国际专利申请的受理、形式审查、国际检索和国际公布等必经程序以及可选择的国际初步审查程序。
1、受理申请
PCT受理局将对受理的PCT申请的文件进行形式审查，审查合格后则将国际PCT申请文件分别送交世界知识产权组织国际局和国际检索单位。
2、国际检索
PCT专利申请提交后，在规定的时间内，受理国的专利局作为国际检索单位将对PCT专利申请进行检索，并做出国际检索报告。
其中，国际检索PCT专利申请提交后，在规定的时间内，中国专利局作为国际检索单位将对PCT专利申请进行检索，并作出国际检索报告。该检索报告在规定的时间内将尽快送交PCT专利申请人和世界知识产权组织国际局。
自国际申请日（或优先日）起满18个月后，国际局将公布PCT国际专利申请和国际检索单位做出检索报告，并将该申请连同检索报告送交该PCT专利申请要求的“指定国”的专利局。
3、国际初步审查
《专利合作条约》规定，国际初步审查程序不是强制性的。参加条约的国家如果是受PCT第二章约束的，其申请人可以请求国际初步审查单位对其申请进行国际初步审查。
国际初步审查的目的是为了就该发明是否具有新颖性、创造性、和实用性提出初步的意见。该审查意见对各个“指定国”没有任何约束力。但是，PCT规定的标准是当前国际上通用的标准，而且该审查意见是由为数不多的国际初步审查单位在国际检索的基础上做出的，所以该报告是比较可靠和可以信赖的。
在参加《专利合作条约》时，有些国家不受PCT第二章约束。申请人请求国际初步审查时，只能从受PCT第二章约束的指定国中选定一些使用国际初步审查结果的国家，这些国家被称为“选定国”。
中国专利局作为国际初步审查单位对国际申请进行审查后，将提出国际初步审查报告送交世界知识产权组织国际局并由国际局转交申请人，同时国际局还将国际初步审查报告送交该申请的“选定国”。
申请人可以依据中国专利局作出的国际检索报告、国际初步审查结果，决定下一步的行动，即是否进入国家阶段(向其他国家申请)。
二、国家阶段
进入国家阶段的程序不是自动发生的，必须由申请人来启动。申请人必须在自优先权日30个月（在某些国家可能是20个月）内办理进入指定国（或选定国）国家阶段的手续：缴纳国家费用，递交翻译成该国语言的国际申请的译文。有些国家的国家法规定进入国家阶段的期限晚于30个月（或20个月）。
进入国家阶段的期限是必须遵守的，即使国际初步审查报告尚未得到。在国际阶段中没有在自优先权日起十九个月内要求国际初步审查的国际申请，其进入国家阶段（指定局）的期限是自优先权日起20个月；在自优先权日起十九个月内提出国际初步审查要求的国际申请。
进入国家阶段后，需要根据各国规定递交国际申请文件的译本（该国的官方语言）和缴纳规定的国家费用。然后由各国专利局按其专利法规规定对其进行审查，并决定是否授予专利权。
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