根據上述職責，甘肅省糧食局設7個內設機構：
（壹）辦公室。
負責文電、會務、機要、檔案、外事、後勤等機關日常運轉工作及機關資產財務管理、安全保衛和辦公自動化工作；承擔信息、保密、信訪、政務公開等工作。
（二）人事處。
負責局機關和直屬單位幹部人事、機構編制和社會保障工作；牽頭對市州糧食部門和局直屬單位年度工作的評價、考核；組織實施全省糧食行業教育培訓、職業技能鑒定、職稱評聘工作；承擔老幹部、統戰、扶貧、社會治安綜合治理及婦女、計劃生育工作。
（三）調控處。
擬訂全省糧食總量平衡和宏觀調控中長期規劃，組織實施全省糧食流通宏觀調控政策措施；承擔全省糧食安全預警工作，擬訂糧食流通應急方案，提出啟動建議並組織實施；負責省級糧油儲備管理，指導監督儲備糧油的收儲、輪換和投放；指導市州糧油儲備工作，協調在甘中央儲備糧油管理工作；提出全省糧油進出口計劃；協調落實省外最低收購價糧、國家臨時儲備糧調入計劃；承擔對全省糧食市場供需、價格的檢測和分析，適時發布糧食供求、價格、質量等信息；擬訂全省社會糧油流通統計制度，承擔全省社會糧食流通及糧油加工等統計工作。
（四）監督檢查處（糧食購銷處）。
負責全省糧食流通監督檢查工作，依法履行監督檢查職責；對監督檢查範圍內的違法行為進行行政處罰；督促落實糧食經營者最高和最低庫存量標準；監管原糧質量與衛生；配合有關部門規範糧食市場行為、維護糧食流通秩序；負責糧食收購資格行政許可、陳化糧購買資格認定及軍糧供應站資格、軍糧供應委托代理資格認定；承擔全省軍糧供應管理職責；擬訂全省商品糧指導性購銷計劃，指導市場收購；組織協調各類政策性糧油購銷；組織協調省內及省際間糧食產銷合作。
（五）財務資產管理處。
擬訂全省糧食企業財務管理辦法，指導企業財務管理和會計核算工作；指導全省糧食企業國有資產管理，管理和監督直屬企事業單位國有資產；督促指導全省國有糧食企業扭虧增盈；請撥、計算、分解和撥補省級儲備補貼及其他政策性補貼資金；會同省財政廳安排、落實糧食企業各種專項資金；指導全省國有糧食企業內部審計業務。
（六）倉儲處。
指導全省糧油倉儲工作，貫徹糧油儲藏技術規範標準；負責糧油質量標準工作，配合省質量技術監督局制定和頒發省內糧油質量標準，規劃和指導全省糧食質量體系建設；負責儲備糧承儲資格審核和儲備糧輪換的驗收工作；負責全社會科學保糧技術的推廣及規範，指導全省安全儲糧；擬訂全省糧食流通基礎設施布局規劃，指導糧食物流體系、糧油市場體系、加工設施建設；負責省級儲備糧庫擴建項目工作；協調糧油調運工作。
（七）行業發展處。
承擔行業管理職能，綜合協調行業改革與發展；協調指導全省國有糧食企業改革；擬訂全省糧食產業化政策，指導產業化經營；負責糧食行業科技進步、技術創新和安全生產工作；承擔糧食行業對外宣傳和交流工作；指導糧食行業依法行政，負責糧食行政執法隊伍建設、制度建設；承擔糧食系統法制建設和普法工作；召集糧食行政復議和聽證，承擔行政訴訟應訴工作；承擔行政審批事項的審核、備案工作；牽頭起草本省有關糧食流通規章和規範性文件，對本局規章、制度、規範性文件進行審核、備案。
機關黨委 負責局機關和直屬單位的黨群工作。