上記に記述する設置専攻科から明らかなように、文部科学省が所管していた各研究所からなる。各国立研究所は、大学共同利用機関法人として、もしくは設立の目的からして、民間の研究センターとして（経済産業省や総務省管轄の独立行政法人のように）の役割を担ってきた理化学研究所のように独立行政法人として運営が変わったものもある。しかしながら、本大学院大学の場合には、大学共同利用機関法人と同じ機関に宇宙航空研究開発機構が加わり、産官学の連携を踏まえた運営がなされている。具体的には、研究成果の発信、学術研究分野における研究成果の高度化、高度な研究を行う人材の養成及び輩出が目的である。各分野は、日本を代表する研究所としての役割を担う研究機関が担当しているため、高度かつ精密な装置利用研究なども行われている。文化科学研究専攻科においては、科学的成果の活用によって、これまでは文献学的もしくは資料的な研究が中心であった文化研究をさらに進めて、科学的見地からの歴史学的かつ地域学的な研究へと発展させることを目的に運営が行われている。今後は、文系・理系の枠組みにとらわれない総合学術研究発展を目指した総合科学大学院大学としての役割の継続が行われることになる。
葉山キャンパスには大学本部、総合研究大学院大学付属図書館、先導科学研究科が設置されている。入学式・学位記授与式、および学生対象のオリエンテーションが行われたり、国際シンポジウムや学術研究会及び学術成果発表会などが実施されている。また、大学本部の教員の研究組織として機能することを目的として葉山高等研究センターから発展した、学融合推進センターが設置されており、ここでは学際的な研究計画を実施したり、他大学や研究所の研究者との共同研究の機会の提供、通常の科研費等にはなじまない先進的な研究課題や基盤機関において行いにくい研究課題を推進している。
総合研究大学院大学本部を中心として、各専攻を構成する基盤機関との間で協定を締結し、研究者及び所属学生の受け入れを実施している。総合研究大学院大学では、国立大学法人法の規定により、大学院大学長を中心に各専攻を構成する機関の長が理事として大学理事会に参画している。大学本部における教育研究に関する重要事項は、葉山教授会にて審議される。各研究科は独立しており、それぞれは複数の専攻で構成されている。各専攻は各基盤機関に対応しており、各機関の教員は、各人の培ってきた専門分野に応じた各専攻に配属されている。研究科の教育研究に関する重要事項は、各研究科教授会にて審議される。
ソ連崩壊に伴う独立後、ロシアでは欧州通常戦力削減交渉を受けて予定より機体の退役時期が早められた。1990年代半ば以降ロシア空軍ではSu-17シリーズは条約制限外の「練習機」として運用が続けられたが、同空軍が「今後作戦機は双発機のみとする」としたこと、ロシア経済が崩壊したことなどから削減は続けられ、1998年にウクライナのクリミア半島に配備されていた海軍航空隊機の退役を以ってそのキャリアを終えた。その部隊をはじめ、それまでSu-17シリーズを装備していた部隊の内解散されなかったものはSu-24に転換した。アゼルバイジャンやアルメニアでは周辺国との紛争時にSu-17M（M3? M4?）を使用したという情報もあるが、そもそも保有機体のサブタイプからして不明である。ヨーロッパにおいて、近年までSu-17シリーズはポーランド、ドイツ、ブルガリア、スロバキアなどで運用がされてきたが、その多くは近年退役し、2014年現在、運用を継続しているのはポーランド空軍だけである。ブルガリアのSu-22M4/Rは2004年5月に退役し、ドイツで長らく評価用に運用されてきたSu-22M4もMiG-29の退役にあわせて現役を退いた。一方、ポーランドのSu-17シリーズは、以前はSu-20R前線偵察機とSu-22M4戦闘爆撃機、Su-22M4R前線偵察機、Su-22UM3K練習戦闘機であったが、現在はSu-20Rは退役し、Su-22M4など後期型のみが運用されている。これらの機体は敵味方識別装置などについてNATO標準に合わせた近代化改修が施されており、2010年以降まで運用する予定である。なお、それまでに一部の部隊はアメリカ合衆国製のF-16Cに機種変更するが、これはNATO化改修された機体であっても元来根本的にNATO標準とは異なる設計・装備がなされているSu-22M4ではNATOが求める装備の完全な統一運用ができないためである。これは同国のMiG-29A/GやスロバキアのMiG-29Aなどについても当てはまることであり、NATOの中での非NATO機の在り方を探るという意味において今後の動向が注目される。 PolandAF Su-22M4 #9616, 2005ペルーでは21世紀初頭、保有するSu-22やSu-22Mに対して近代化改修を施しており、ベラルーシから入手したSu-25とともに貴重な対地攻撃戦力として維持している。エジプトの保有機に関しては詳らかでないが、戦争を生き残ったSu-20に対し近代化改修が行われたという情報もある。イラクでは、大多数の、恐らくはすべての機体が飛行可能状態にないと考えられる。イランでは、イラクから入手された機体が運用されており、2018年9月22日時点にも現役にあり訓練に参加していることが報じられている。南北が統一されたイエメンでは引き続きSu-22Mが運用されているが、その後ウクライナより若干のSu-17M4が追加取得された。ベトナムでは、Su-22Mを偵察任務に、Su-22M4を攻撃任務に運用している。同国では近年より強力な戦闘爆撃機となるSu-30MKの採用が決まっているが、Su-22M4の近代化改修作業も完了しており、今後も運用が続けられる見込みである。内戦やアメリカによる侵攻で多くの機材を失ったアフガニスタンでは、現在でもSu-17シリーズを運用しているのかは疑わしい。新しい塗装の施されたSu-22や破損したSu-22Mが保有されているようであるが、これらは軍の正式の装備には数えられていない模様である。現在、アフガニスタン軍が保有しているとされる軍用機は、MiG-21bis/UM、L-39、An-26、An-32、Mi-24V、Mi-8MTVのみである。