7个研究所：核物理研究所、反应堆工程研究设计所、放射化学研究所、同位素研究所、核技术应用研究所 、辐射安全研究所，快堆研究设计所，所下设研究室或中心；
7个工程技术和研究部：中国先进研究堆工程部、串列加速器升级工程部、放射性“三废”设施治理工程部、核燃料后处理放化实验设施工程部、中国核工业科技馆工程部、反应堆工程设计部、放射性计量测试部；
另有北京原子高科核技术应用股份有限公司、北京原丰科技开发公司、实验工厂、电子仪器厂等20个产业实体。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这里。
现有职工3000余人，其中两院院士5名、博士生导师117名、高级科研与工程技术人员600多人。 钱三强、王淦昌、戴传曾、孙祖训、樊明武、赵志祥等著名科学家曾先后担任院长。
现任院长：万钢
