中国原子能科学研究院下设核物理研究所、反应堆工程研究设计所、放射化学研究所、核技术与计算机应用研究所、同位素研究所、放射性计量测试部、保健物理部和科技信息部。中国核数据中心、中国快堆研究中心、北京串列加速器核物理国家实验室、核工业核保障技术重点实验室、国防科学技术工业委员会放射性计量一级站、国家同位素工程技术研究中心等设在我院。

　　中国原子能科学研究院主要研究任务为：（1）核科学技术基础研究；（2）先进核能技术开发；（3）核技术应用。中国原子能科学研究院拥有反应堆（3座）、零功率装置（4个）、加速器（11台）、热室、同位素生产线、各种谱仪和核探测器等国内核研究领域较完善的设备和设施；进行着核物理、核化学与放射化学、反应堆工程、加速器技术、核电子与探测技术、同位素技术、放射性计量与辐射防护、新材料、生物医学工程、强激光应用和信息技术等广泛领域的研究。原子能院正在进行或计划建造的四大工程有中国实验快堆、中国先进研究堆、HI-13串列加速器升级工程、后处理放射化学实验设施，以迎接21世纪核科技发展的挑战。

　　中国原子能科学研究院利用其核技术和综合性的优势，已开发了一批高新技术产业。援建国外的研究性重水反应堆、微型中子源反应堆取得了较高声誉。原子能院生产的放射性同位素及仪器与仪表产品、消防电子及楼宇自控产品、辐照技术产品、环保技术产品、核医疗设备及医疗器材产品、电子信息技术产品等面向市场，已经取得了显著的经济效益和社会效益。

　　中国原子能科学研究院与世界上30多国家和地区的科研院所及国际原子能机构等国际组织有着广泛的科技合作与交流，在国内，正探索与企业相结合和长入地方经济建设的模式。

　　中国原子能科学研究院在过去50年已取得辉煌成就。1978年-1999年获部级以上奖1105项，其中：国家自然科学奖6项，国家技术发明奖11项，国家科技进步奖42项，部级奖996项。此外获何梁何利奖3人，获吴有训物理奖5项。

　　出版物有《中国原子能科学研究院年报》、《原子能科学技术》（双月刊）、《核化学与放射化学》（季刊）、《同位素》（季刊）、《科技信息》（季刊，内部）。