统合、协调各国家实验室之运作，以因应台湾科技发展及国家未来科技研究之需求。国研院大致是沿着工业技术研究院（工研院）的模式成立，但国研院隶属于科技部，工研院则是隶属于经济部；其他类似国家卫生研究院隶属于卫生福利部；国家中山科学研究院隶属于国防部；国家海洋研究院隶属于海委会。
组织架构.院本部设有：拥有的国家实验室，分别为：各中心另设有「谘询委员会」。