聯盟組織機構包括：成員大會、理事會、常務理事會和專家委員會，理事會下設秘書處。

一、聯盟成員大會

聯盟成員大會是聯盟最高權力機構。聯盟成員大會每三年召開一次，由聯盟理事會召集。在聯盟成員大會閉會期間，經理事會或半數以上聯盟成員提議，可召開聯盟成員臨時大會。

聯盟成員大會的職權是：

（一） 審議聯盟章程；

（二） 審查理事會的工作報告；

（三） 協調聯盟重大事項；

（四） 換屆選舉理事會。

二、聯盟理事會

聯盟理事會是聯盟決策機構，對聯盟成員大會負責。聯盟理事會由聯盟大會選舉產生，每屆理事會任期三年，首屆理事會由參加聯盟成立大會的成員組成。

理事會設理事長一名，副理事長若干名，由理事會會議選舉產生。每屆理事長任期三年，由京津冀三地科研院所輪值擔任。首屆聯盟理事長由聯盟發起單位擔任。

理事會會議每年召開一次，會議須有三分之二以上理事會成員出席方能召開。除非另有規定，其決議須經到會成員半數以上表決通過方能生效。

理事會的職權是：

（一） 執行聯盟成員大會決議；

（二） 制定和修改聯盟章程；

（三） 審議聯盟年度工作報告；

（四） 選舉理事長、副理事長和常務理事；

（五） 聘請專家委員會成員組成；

（六） 決定聯盟重大事項。

三、聯盟常務理事會

聯盟常務理事會是聯盟執行機構。常務理事會在理事會休會期間代行理事會職權，成員由理事長、副理事長和常務理事組成。理事長主持常務理事會的工作。

常務理事會會議不定期召開，須有三分之二以上成員出席方能召開。情況特殊時，可采用通訊形式召開。除非另有規定，其決議須經到會成員半數以上表決通過方能生效。

常務理事會的職權是：

（一） 執行理事會決議；

（二） 決定聯盟成員的加入和退出；

（三） 指導、監督秘書處工作；

（四） 決定其他重大事項。

四、秘書處

秘書處是聯盟日常辦事機構，對理事會負責，在常務理事會的指導與監督下開展工作。秘書處由京津冀三地科研院所輪值。

秘書處實行秘書長負責制。秘書處設秘書長一名，副秘書長若干名。秘書長、副秘書長人選由理事長提名產生。

秘書處的職權是：

（一） 執行理事會和常務理事會的各項決議；

（二） 負責聯盟日常工作；

（三） 籌備聯盟成員大會與理事會會議；

（四） 起草聯盟年度工作報告；

（五） 受理、審核聯盟成員的申請；

（六） 執行理事會和常務理事會委托的其他事項。

五、專家委員會

專家委員會是聯盟咨詢機構，由國家相關部委、京津冀三地相關部門、院士和知名專家組成。

    專家委員會的職權是：

（一） 為聯盟發展提供戰略咨詢；

（二） 為理事會決策提供參考建議；

（三） 為聯盟重大科技攻關和成果轉化項目提供專業咨詢意見；

（四） 參加聯盟組織的相關活動。