Başkan, Kurumun ve Yönetim Kurulunun Başkanıdır. 10/07/2018 tarihli ve 30474 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan 3 numaralı Cumhurbaşkanlığı Kararnamesi kapsamında; TÜBİTAK Başkanı, TÜBİTAK Yönetim Kurulu Üyeleri ve TÜBİTAK Başkan Yardımcıları Cumhurbaşkanı kararı ile atanır.
Başkanlık Makamına (Başkan Sn. Prof. Dr. Orhan AYDIN'a);
Genel Sekreterlik
Özel Kalem Müdürlüğü
İç Denetim Birimi Başkanlığı
Danışmanlar
Hukuk Hizmetleri Başkanlığı
Teknoloji Transfer Ofisi Başkanlığı
Bilim, Teknoloji ve Yenilik Politikaları Daire Başkanlığı
Uluslararası İşbirliği Daire Başkanlığı
Kurumsal İletişim Daire Başkanlığı
Bilim İnsanı Destek Programları Başkanlığı
Bilim ve Toplum Başkanlığı
Başkan Yardımcısı Prof. Dr. Mesut GÜNER'e;
Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi (ULAKBİM)
Araştırma Destek Programları Başkanlığı
Teknoloji ve Yenilik Destek Programları Başkanlığı
Başkan Yardımcısı İsmail DOĞAN'a;
Bilişim ve Bilgi Güvenliği İleri Teknolojiler Araştırma Merkezi (BİLGEM)
Marmara Araştırma Merkezi (MAM)
Savunma Sanayii Araştırma ve Geliştirme Enstitüsü (SAGE)
Uzay Teknolojileri Araştırma Enstitüsü (UZAY)
Raylı Ulaşım Teknolojileri Enstitüsü (RUTE)
Ulusal Metroloji Enstitüsü (UME)
Türkiye Sanayi Sevk ve İdare Enstitüsü (TÜSSİDE)
Temel Bilimler Araştırma Enstitüsü (TBAE)
Temiz Enerji, İklim Değişikliği ve Sürdürülebilirlik Araştırma Enstitüsü
TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi (TUG)
Bursa Test ve Analiz Laboratuvarı (BUTAL)
bağlıdır.