우리나라의 99.9%의 기업은 중소기업(SME)이며, 오늘날과 같이 4차 산업혁명 시대의 글로벌 경쟁이 심화되는 시대에서는 혁신적인 성장이 필요하다. 이를 위해 중소기업 CEO의 디자인가치에 대한 인식과 디자인투자가 필요하며, 이는 기업의 성장과 경쟁력을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 본 연구에서의 CEO의 디자인리더십은 CEO가 디자인가치인식을 바탕으로 조직 내에서 디자인의 중요성을 이해하고 디자인을 조직의 전략적 요소로 인식하여 디자인가치를 강화하고 추진하는 역할을 수행하는 것을 의미한다. 본 연구의 목적은 중소기업 CEO의 디자인가치인식과 디자인투자의 중요성을 강조하고, 디자인역량이 기업의 디자인성과에 미치는 매개효과를 분석하고자 했다. 본 연구는 2023년 4월 1일부터 4월 30일까지 250명의 중소기업의 CEO를 대상으로 설문조사를 실시하였고, 연구 모형과 가설의 유효성을 검증하기 위해 Smart PLS 4.0과 SPSS 26을 사용하였다. 연구 결과, 디자인리더십은 디자인기술역량에 유의미한 영향을 미치지만 디자인참여역량에는 영향을 미치지 않았다. 또한, 디자인투자는 디자인기술역량과 디자인참여역량에 유의미한 영향을 미쳤으며, 디자인기술역량은 디자인성과에 긍정적인 영향을 미쳤지만 디자인참여역량은 디자인성과에 영향을 미치지 않았다. 그리고 디자인기술역량은 디자인리더십과 디자인투자를 매개로 하여 디자인성과에 영향을 미치는 것으로 확인되었으나, 디자인참여역량은 디자인리더십과 디자인투자를 매개로 하여 디자인성과에 영향을 미치지 않는 것으로 분석되었다. 요약하면, 중소기업의 CEO는 디자인가치인식과 디자인투자를 통해 조직 내에서 디자인의 가치를 강화하고, 디자인기술역량을 향상시키며, 디자인참여역량을 관리하여 디자인성과와 경쟁력을 창출해야 한다. 이는 중소기업이 디자인을 통해 성과 창출과 혁신을 실현할 수 있을 것으로 실무적 시사점을 제시한다.