Restriktionerna riktar in sig på investeringar som rör mikrochip, kvantteknologi och artificiell intelligens.
Presidentordern syftar till att dämpa Kinas förmåga att utnyttja amerikanska investeringar för militära ändamål och restriktionerna är därför snävt utformade, enligt högt uppsatta myndighetspersoner.
Restriktionerna införs med hänvisning till USA:s nationella säkerhet, snarare än ekonomiska motiv, understryker myndighetskällorna.
Peking svarade på torsdagen att den nya policyn allvarligt "stör säkerheten för globala industri- och leveranskedjor", enligt ett uttalande från Kinas handelsdepartementet.
Den handelspolitiska konflikten mellan USA och Kina tog fart under Trumpregeringen 2018. Sedan dess har de geopolitiska spänningarna bara ökat och på senare år har de allt mer tagit sig uttryck i en teknologisk kapplöpning.
Både USA och Kina har infört handelsrestriktioner mot varandra, inriktade på ny och avancerad teknologi, med hänvisning till nationell säkerhet.
Senast i augusti införde Kina exportbegränsningar av jordartsmetallerna gallium och germanium som är kritiska för att tillverka halvledare, som används i allt från stridsflygplan till telefoner.