根据中科院“率先行动”计划，中科院现有研究机构按四类进行分类定位。一是面向国家重大需求，组建若干科研任务与国家战略紧密结合、创新链与产业链有机衔接的创新研究院。二是面向基础科学前沿，建设一批国内领先、国际上有重要影响的卓越创新中心。三是依托国家重大科技基础设施，建设一批具有国际一流水平、面向国内外开放的大科学研究中心。四是依托具有鲜明特色的优势学科，建设一批具有核心竞争力的特色研究所。
截止2019年2月：
创新研究院共23家，8家正式运行，12家筹建，3家启动。
卓越创新中心23家，14家正式运行，9家筹建。
大科学研究中心5家。
特色研究所17家。
创新研究院
| 序号 | 创新研究院名称 | 牵头单位 | 主管部门 |
| 1 | 量子信息与量子科技创新研究院 | 中国科学技术大学 | 重大科技任务局 |
| 2 | 微小卫星创新研究院 | 微小卫星创新研究院 | 重大科技任务局 |
| 3 | 海洋信息技术创新研究院 | 声学研究所 | 重大科技任务局 |
| 4 | 空间科学研究院 | 国家空间科学中心 | 重大科技任务局 |
| 5 | 药物创新研究院 | 上海药物研究所 | 重大科技任务局 |
| 6 | 信息工程创新研究院 | 信息工程研究所 | 重大科技任务局 |
| 7 | 机器人与智能制造创新研究院 | 沈阳自动化研究所 | 重大科技任务局 |
| 8 | 地球科学研究院 | 地质与地球物理研究所 | 重大科技任务局 |
| 9 | 先进核能创新研究院 | 上海应用物理研究所 | 重大科技任务局 |
| 10 | 深海技术创新研究院 | 深海科学与工程研究所 | 重大科技任务局 |
| 11 | 洁净能源创新研究院 | 大连化学物理研究所 | 重大科技任务局 |
| 12 | 空天信息研究院 | 电子学研究所、遥感与数字地球研究所、光电研究院 | 重大科技任务局 |
| 13 | 干细胞与再生医学创新研究院 | 动物研究所 | 重大科技任务局 |
| 14 | 集成电路创新研究院 | 微电子研究所 | 重大科技任务局 |
| 15 | 精密测量科学与技术创新研究院 | 武汉物理与数学研究所、测量与地球物理研究所 | 重大科技任务局 |
| 16 | 种子创新研究院 | 遗传与发育生物学研究所 | 重大科技任务局 |
| 17 | 海西创新研究院 | 福建物质结构研究所 | 重大科技任务局 |
| 18 | 南海生态环境工程创新研究院 | 南海海洋研究所 | 重大科技任务局 |
| 19 | 人工智能创新研究院 | 自动化研究所 | 重大科技任务局 |
| 20 | 网络计算创新研究院 | 计算技术研究所 | 重大科技任务局 |
| 21 | 绿色过程制造创新研究院 | 过程工程研究所 | 重大科技任务局 |
| 22 | 沈阳材料创新研究院 | 金属研究所 | 重大科技任务局 |
| 23 | 香港创新研究院 | 中国科学院和香港特区政府 | 国际合作局 |
卓越创新中心
| 序号 | 卓越创新中心名称 | 牵头单位 | 主管部门 |
| 1 | 青藏高原地球科学卓越创新中心 | 青藏高原研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 2 | 粒子物理前沿卓越创新中心 | 高能物理研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 3 | 脑科学与智能技术卓越创新中心 | 脑科学与智能技术卓越创新中心 | 前沿科学与教育局 |
| 4 | 纳米科学卓越创新中心 | 国家纳米科学中心 | 前沿科学与教育局 |
| 5 | 分子植物科学卓越创新中心 | 分子植物科学卓越创新中心 | 前沿科学与教育局 |
| 6 | 超导电子学卓越创新中心 | 上海微系统与信息技术研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 7 | 数学科学卓越创新中心 | 数学与系统科学研究院 | 前沿科学与教育局 |
| 8 | 凝聚态物理卓越创新中心 | 物理研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 9 | 分子科学卓越创新中心 | 化学研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 10 | 生物大分子卓越创新中心 | 生物物理研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 11 | 半导体材料与光电子器件卓越创新中心 | 半导体研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 12 | 分子细胞科学卓越创新中心 | 分子细胞科学卓越创新中心 | 前沿科学与教育局 |
| 13 | 区域大气环境研究卓越创新中心 | 城市环境研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 14 | 生态环境科学卓越创新中心 | 生态环境研究中心 | 前沿科学与教育局 |
| 15 | 分子合成科学卓越创新中心 | 上海有机化学研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 16 | 生物演化与环境卓越创新中心 | 古脊椎动物与古人类研究所、南京地质古生物研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 17 | 拓扑量子计算卓越创新中心 | 中国科学院大学 | 前沿科学与教育局 |
| 18 | 动物进化与遗传前沿交叉卓越创新中心 | 昆明动物研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 19 | 超强激光科学卓越创新中心 | 上海光学精密机械研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 20 | 复杂系统力学卓越创新中心 | 力学研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 21 | 第四纪科学与全球变化卓越创新中心 | 地球环境研究所 | 前沿科学与教育局 |
| 22 | 比较行星学卓越创新中心 | 中国科学技术大学 | 前沿科学与教育局 |
| 23 | 生物互作卓越创新中心 | 中国科学院大学 | 前沿科学与教育局 |
大科学研究中心
| 序号 | 大科学研究中心名称 | 牵头单位 | 主管部门 |
| 1 | 上海大科学中心 | 上海高等研究院 | 条件保障与财务局 |
| 2 | 合肥大科学中心 | 合肥物质科学研究院 | 条件保障与财务局 |
| 3 | 天文大科学研究中心 | 国家天文台 | 条件保障与财务局 |
| 4 | 海洋大科学研究中心 | 海洋研究所 | 条件保障与财务局 |
| 5 | 生物安全大科学中心 | 武汉病毒研究所 | 条件保障与财务局 |
特色研究所
| 序号 | 特色研究所名称 | 牵头单位 | 主管部门 |
| 1 | 南京土壤研究所 | 南京土壤研究所 | 科技促进发展局 |
| 2 | 电工研究所 | 电工研究所 | 科技促进发展局 |
| 3 | 长春应用化学研究所 | 长春应用化学研究所 | 科技促进发展局 |
| 4 | 上海硅酸盐研究所 | 上海硅酸盐研究所 | 科技促进发展局 |
| 5 | 理化技术研究所 | 理化技术研究所 | 科技促进发展局 |
| 6 | 心理研究所 | 心理研究所 | 科技促进发展局 |
| 7 | 西北生态环境资源研究院 | 西北生态环境资源研究院 | 科技促进发展局 |
| 8 | 地理科学与资源研究所 | 地理科学与资源研究所 | 科技促进发展局 |
| 9 | 沈阳应用生态研究所 | 沈阳应用生态研究所 | 科技促进发展局 |
| 10 | 昆明植物研究所 | 昆明植物研究所 | 科技促进发展局 |
| 11 | 成都山地灾害与环境研究所 | 成都山地灾害与环境研究所 | 科技促进发展局 |
| 12 | 东北地理与农业生态研究所 | 东北地理与农业生态研究所 | 科技促进发展局 |
| 13 | 水生生物研究所 | 水生生物研究所 | 科技促进发展局 |
| 14 | 新疆生态与地理研究所 | 新疆生态与地理研究所 | 科技促进发展局 |
| 15 | 生态草牧业特色研究所 | 植物研究所 | 科技促进发展局 |
| 16 | 核心植物园 | 西双版纳热带植物园、华南植物园、武汉植物园 | 科技促进发展局 |
| 17 | 营养与健康研究所 | 上海营养与健康研究所（暂名） | 科技促进发展局 |
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