Нацыянальная акадэмiя навук Беларусi ажыццяўляе сваю дзейнасць праз падведамныя ёй навуковыя iнстытуты, тэматычныя аддзелы, навуковыя i iнжынерныя цэнтры, Цэнтральны батанiчны сад, навуковыя бiблiятэкі i музеі. Акрамя навукова-даследчых арганізацый у акадэмii маецца Цэнтральнае канструктарскае бюро з доследнай вытворчасцю, навукова-iжынерныя прадпрыемствы, спецыяльныя канструктарскія бюро, доследныя вытворчасці, малыя i сумесныя прадпрыемтвы, якія ажыццяўляюць укараненне навукова-тэхнiчных распрацовак вучоных акадэмii.

Акрамя таго, акадэмія абапіраецца на навуковую дзейнасць iндывiдуальных членаў НАНБ, якія працуюць у іншых арганiзацыях Рэспублiкi Беларусь.

Асноўнымі навуковымі арганізацыямі Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі з'яўляюцца інстытуты, а таксама аддзелы, цэнтры і іншыя арганізацыі на правах інстытутаў. Навуковыя арганізацыі Акадэміі могуць ствараць навукова-даследчыя аб'яднанні, навуковыя і навукова-тэхнічныя комплексы ў складзе Акадэміі ў адпаведнасці з заканадаўствам Рэспублікі Беларусь і па рашэнні Прэзідыума Акадэміі. Навуковыя арганізацыі Акадэміі грунтуюцца на дзяржаўнай форме ўласнасці, з'яўляюцца юрыдычнымі асобамі і дзейнічаюць на падставе сваіх статутаў, што зацвярджаюцца Прэзідыумам Акадэміі. На чале навуковай арганізацыі Акадэміі (аб'яднання, комплекса) знаходзіцца яе кіраўнік - дырэктар (генеральны дырэктар), выбіраемы тайным галасаваннем на Агульным сходзе аддзялення Акадэміі з ліку вядучых вучоных тэрмінам на пяць гадоў і зацвярджаемы на пасадзе Прэзідыумам Акадэміі.

У навуковых арганізацыях Акадэміі ствараюцца вучоныя саветы, парадак выбрання і кампетэнцыя якіх вызначаюцца статутамі гэтых арганізацый і заканадаўствам Рэспублікі Беларусь.