国家工程实验室的运行和管理实行理事会领导下的实验室主任负责制,设立技术委员会作为咨询机构。国家工程实验室设秘书处、技术合作与成果转化部，标准化、检测技术、认证技术研究中心，水下生产系统设备检测、环境及可靠性检测、海洋电缆检测、材料分析检测、电气检测、电磁兼容检测、深水油气开发装备及井筒安全测试、海洋能装备检测等研发实验室。