辦公廳
主任：吳遠彬
副主任：馬連芳（正局級）、李桂華、鄧小明
承辦國家科技教育領導小組交辦的有關工作；負責有關重要文件起草、調研工作；負責會議組織、文電處理、秘書事務、文書檔案管理和信訪、保密等政務工作；負責科技宣傳和新聞發布工作。圍繞部中心工作，開展軟科學研究。
下設：1、綜合處（信訪處）2、秘書處（督查處）3、調研壹處 4、調研二處 5、文電檔案處 6、宣傳處（新聞辦公室）7、行政管理處 8、機關財務處
人事司
司長：李平
副司長：蔣蘇南、孫曉明
按照幹部管理權限，負責部機關及直屬單位的幹部隊伍建設和有關人事、機構編制工作；負責駐外科技幹部的選派與管理等工作。
下設：1、綜合與培訓處 2、幹部處 3、國外幹部處 4、機構與勞資處
政策法規與體制改革司（創新體系建設辦公室）
司長：徐建培
副司長：徐建國、翟立新、林新
研究全國科技工作、科技與經濟結合的方針和政策，創造有利於科技成果轉化的環境；組織研究科技體制改革的總體規劃和政策措施，指導、推動部門和地方科研院所的體制改革工作；研究起草有關科技法律、法規，研究提出加強有關科技知識產權保護、技術合同仲裁、科技咨詢等工作的政策措施；研究科技人員有關政策，推動科技管理幹部培訓及科普工作；對科研機構的組建和調整進行審核。
下設：1、綜合與政策處 2、法規與知識產權處 3、體制改革與創新體系處 4、人才與科普處 5、技術創新協調處
發展計劃司
司長：王曉方
副司長：葉玉江、劉敏、蔡文沁
研究科技發展戰略，組織編制中長期科技發展規劃；組織編制國家各項科技發展計劃、科技開發計劃指南和國家工程中心等科技基地組建計劃；提出國家各項科技計劃的協調、綜合平衡和經費配置的建議。研究提出科技成果登記、評價、鑒定、獎勵、保密、技術市場、技術出口等政策、條例和管理辦法；參與編制國家重大科學工程的建設規劃；管理國家級高新技術重點新產品工作；負責科技統計工作。
下設：1、綜合與規劃處（科技保密辦公室） 2、計劃協調處 3、高技術研究發展處 4、科技攻關處 5、平臺基地處 6、區域科技發展處 7、評估統計處
科研條件與財務司
司長：張曉原
副司長：戴國慶、吳學梯
研究多渠道增加科技投入的政策措施，負責開辟科技經費渠道、籌措科技資金；負責編制歸口管理的科學事業費、科技“三項費”和科技外事經費等有關費用的預、決算；推動科技經費的財務改革和財務會計制度的實施工作，對經費的使用管理進行監督；研究科研條件保障方面的方針、政策和規劃；負責科技期刊管理工作；編制和管理機關基建計劃；監管直屬單位的國有資產。
下設：1、綜合處 2、條件處 3、經費預算處 4、財務資產處 5、會計與監督處
國際合作司（港澳臺辦公室）
司長：靳曉明
副司長：姚為克、馬林英、續超前、陳霖豪
研究國際科技合作的方針、政策及有關規章、制度；組織實施政府雙邊和多邊及有關國際組織之間的科技合作計劃、官方科技合作協議等外事工作，審核與協調重要民間科技合作交流項目；組織實施外國政府、國際組織有關對華科技援助和我國對外科技援助；指導駐外科技機構工作，聯系外國政府和國際組織的駐華科技機構，聯系對香港、澳門特別行政區及臺灣有關科技工作。
下設：1、綜合與計劃處 2、國際組織與會議處 3、美大處 4、亞非處 5、歐洲處 6、政策研究與駐外指導處 7、歐亞處
基礎研究司
司長：張先恩
副司長：彭以祺
研究國家基礎研究的發展戰略、方針和政策；組織提出國家重點基礎研究發展規劃、實施基礎研究重大項目前期研究專項；組織推薦和實施國家重大科學工程及重點基礎研究基地建設；規劃並指導國家重點實驗室的建設；推動基礎研究機構的科技體制改革工作；承辦基礎研究的有關工作。
下設：1、綜合與基礎性工作處 2、基地建設處 3、重大項目處 4、重大科學研究計劃處
高新技術發展及產業化司
司長：趙玉海
副司長：胡世輝、陳家昌、楊鹹武
研究工業領域高新技術發展及產業化的方針政策；組織提出工業領域高新技術發展規劃和計劃；組織實施信息、自動化、能源和新材料等領域高新技術研究發展計劃；組織實施工業領域國家重大科技攻關計劃和科技創新工程；承擔國家級高新技術產業開發區及科技企業孵化器的宏觀管理工作；推動工業領域的科技體制改革工作和生產力促進中心等技術服務體系的建設。
下設：1、綜合與計劃處 2、能源處 3、交通處 4、信息與空間處 5、先進制造與自動化處 6、材料處 7、工業發展處
農村科技司
司長：陳傳宏
副司長：王喆、郭誌偉
會同有關部門研究提出科技促進“三農”發展的方針政策；研究提出農業科技發展的戰略部署、優先發展領域和關鍵技術；指導和組織國家重大農業科技攻關計劃的實施工作；指導高技術研究計劃現代農業領域實施工作；組織實施星火計劃、農村科技產業化環境建設和重大科技產業促進工作；指導和管理農業科技成果轉化資金實施工作；協調指導農業科技園區發展；指導和組織農村科技服務體系建設、農村科普、科技扶貧等工作；處理農業科技領域重大應急事務和突發事件；推動相關領域的科技體制改革工作。
下設：1、綜合計劃處 2、農業科技處 3、產業科技處 4、基層科技處
社會發展科技司
司長：馬燕合
副司長：楊哲、田保國
會同有關部門研究提出人口、資源、環境、醫藥 衛生、公***安全、城鎮化與城市發展以及生物技術等社會發展領域的科技規劃、發展重點和政策措施；組織實施上述社會發展領域的科技攻關計劃；組織實施海洋、資源環境、生物與醫藥等高技術研究發展計劃；協調指導氣候變化等全球環境科技工作並組織實施相關清潔發展機制合作項目；推動相關領域的科技體制改革工作；指導部門和地方開展社會發展科技工作。
下設：1、綜合與社會事業處 2、資源與環境處 3、生物技術與醫藥處 4、社會事業處
機關黨委
常務副書記：王俊明
副書記兼紀委書記：董三多
負責部機關和在京直屬單位的黨群工作。
下設：1、辦公室（工會）2、組織與宣傳 3、團委與青聯
離退休幹部局
局長：廖傑平
副局長：李永葳
貫徹黨中央、國務院有關離退休幹部工作的方針、政策,並根據離退休幹部統壹管理,待遇分開的原則,具體擬定本部門的實施辦法。
組織離退休幹部閱讀、學習文件和參加政治活動。負責離退休幹部的醫療保健、生活福利、休養和用車等服務的安排。有組織有領導地發揮離退休幹部在社會主義兩個文明建設中的作用。 會同有關部門辦理離退休幹部的喪葬和善後處理事宜。 負責對直屬單位的離退休幹部工作進行檢查指導,並轉發和傳達有關文件。承擔部門交辦的其他有關離退休幹部工作的事宜。 下設：1、綜合處 2、黨委辦公室 3、生活服務處 4、文體管理處
重大專項辦公室
主任：許倞
副主任：金奕名
會同有關方面擬訂科技重大專項實施辦法，審核實施計劃，提出綜合平衡、方案調整和相關配套政策建議，跟蹤和監督實施，協調解決重大問題，組織評估和驗收；負責相關綜合信息管理。
下設：1、綜合協調處；2、監督評估處；3、業務管理壹處；4、業務管理二處
直屬事業單位
國家科學技術獎勵工作辦公室、中國科學技術信息研究所、科學技術部科技人才交流開發服務中心、科學技術部機關服務中心（科學技術部機關服務局）、科學技術部專家公寓、科學技術部長島培訓中心、中國農村技術開發中心、科學技術部火炬高技術產業開發中心、中國技術市場管理促進中心、科學技術部科技型中小企業技術創新基金管理中心、中國生物技術發展中心、科學技術部高技術研究發展中心（科學技術部基礎研究管理中心）、科學技術部知識產權事務中心、科學技術部信息中心、國家遙感中心、科學技術部科技經費監管服務中心、中國國際核聚變能源計劃執行中心、中國科學技術發展戰略研究院、中國科學技術交流中心（中日技術合作事務中心）、科學技術部海峽兩岸科學技術交流中心、科學技術部上海培訓中心、中國21世紀議程管理中心、國家科技基礎條件平臺中心、科學技術部科技評估中心、國家科技風險開發事業中心、代管：科技日報