根据主要职责，国家发展和改革委员会内设26个职能机构（司、局）：
(一)办公厅。负责会议组织、文电运转、档案管理、保密、秘书事务和政务信息等委机关日常政务以及委机关财务、资产管理、安全保卫等行政事务；负责机关电子政务的组织实施和信访工作。
(二)政策研究室。负责重要文件起草和信息发布工作；组织研究经济社会发展、改革开放和国际经济的重大问题。
(三)发展规划司。研究提出国民经济和社会发展战略、规划生产力布局的建议；提出国民经济和社会中长期发展、总量平衡和结构调整的目标和政策；提出推进城镇化的发展战略和重大政策措施；编制国民经济和社会发展中长期规划，组织编制和协调经济社会发展专项规划、区域规划。
(四)国民经济综合司。
分析研究国内外经济形势，进行宏观经济的预测、预警，提出维护国家经济安全的对策建议；组织研究并提出年度国民经济和社会发展计划，包括年度总量平衡、结构调整和重要商品平衡的目标和政策；提出促进经济增长、增加就业、稳定物价和保持国际收支平衡等宏观调控目标，以及运用各种经济手段和政策的建议；拟订并协调国家重要物资储备计划。
(五)经济运行局(国务院减轻企业负担部际联席会议办公室)。
监测分析工交行业经济运行态势，组织解决工交行业经济运行的有关重大问题，研究提出工交行业经济运行方面的政策建议；组织重要物资的紧急调度和交通运输协调工作；提出动用国家物资储备的建议；管理国家药品储备；承担国务院减轻企业负担部际联席会议的日常工作。
(六)经济体制综合改革司。研究经济体制改革和对外开放的重大问题；组织拟订综合性经济体制改革方案，协调有关专项改革方案；提出推进经济体制改革和完善社会主义市场经济体制的建议。
(七)固定资产投资司。监测分析全社会固定资产投资状况，研究提出固定资产投资的总规模、结构和资金来源，提出全社会固定资产投资调控政策；提出投融资体制改革的建议；安排国家拨款的建设项目和重大建设项目。
(八)产业政策司。研究分析产业发展的情况，组织拟订综合性产业政策，组织和协调专项产业政策的制定，监督产业政策落实情况；提出国家鼓励、限制和淘汰的生产能力、工艺和产品的指导目录；研究服务业的发展战略和重大政策，协调服务业发展；提出优化产业结构、所有制结构和企业组织结构的政策建议。
(九)国外资金利用司。
研究国际资本的动态，监测分析我国利用外资的状况，提出利用外资战略，研究协调有关重大政策；负责全口径外债的总量控制、结构优化和监测工作；提出利用外资规划，提出国际金融组织、外国政府贷款规划和限额以上备选项目；商有关部门拟订外商投资产业指导目录；安排限额以上外商投资重大项目；提出对境外投资的战略、总量、结构、用汇的规划和政策；安排在境外的资源开发类和大额用汇投资项目。
(十)地区经济司(国家气候变化对策协调小组办公室)。
组织拟订区域经济发展规划，提出区域经济发展的政策；协调国土整治、开发、利用和保护政策，参与编制水资源平衡与节约规划、生态建设与环境整治规划；协调地区经济发展，指导地区经济协作，协调经济特区和开放地区的重大问题；编制“老”、“少”、“边”、“穷”地区经济开发计划和以工代赈计划；承担国家气候变化对策协调小组的日常工作。
(十一)农村经济司。研究农业和农村经济发展重大问题；提出农村经济发展战略和农村经济体制改革建议；衔接平衡农业、林业、水利、气象等的发展规划和政策。
(十二)能源局(国家石油储备办公室)。研究国内外能源开发利用情况，提出能源发展战略和重大政策；拟订能源发展规划，提出相关体制改革的建议；实施对石油、天然气、煤炭、电力等能源的管理；管理国家石油储备；提出能源节约和发展新能源的政策措施。
(十三)交通运输司。研究交通运输发展的状况，提出交通运输发展战略、规划和体制改革建议；拟订促进交通运输技术进步的政策，对交通运输现代化实施宏观指导。
(十四)工业司(国家履行《禁止化学武器公约》工作领导小组办公室、稀土办公室、盐业管理办公室)。
(十五)高技术产业司。
研究高技术产业及产业技术的发展动向，提出高技术产业发展和产业技术进步的战略、规划、政策、重点领域和相关建设项目；提出支持重点技术产业发展的政策，组织可促进和带动国民经济素质提高的重大产业化示范工程和重大成套装备的研制开发；组织推动技术创新和产学研联合，推动国民经济新产业的形成。
(十六)中小企业司。
(十七)环境和资源综合利用司。
研究解决经济、社会与环境、资源协调发展的重大问题；提出资源节约和综合利用政策；编制资源节约和综合利用规划，参与编制环境保护规划；组织协调环保产业有关工作，依法组织协调清洁生产促进工作；组织协调相关重大示范工程和新产品、新技术、新设备的推广应用。
(十八)社会发展司。提出社会发展战略，拟订和协调社会发展规划和年度计划；协调人口、文化、教育、卫生、体育、广播影视、旅游、政法、民政等发展政策；协调社会事业发展和改革的重大问题。
(十九)经济贸易司。
(二十)财政金融司。研究分析全社会资金平衡；研究财政政策和货币政策以及财政、金融体制改革的问题，分析财政政策和货币政策的执行情况并提出建议；提出直接融资的发展战略和政策建议；参与确定有价证券的发行总规模、结构和投向；研究提出企业债券的发行总量和资金投向。
(二十一)价格司。监测预测价格总水平变动，提出价格总水平的调控目标、调控政策和价格改革建议；起草商品价格和收费方面的法律、法规；拟订重要商品价格和收费政策并组织实施；提出价格管理的范围、原则和办法；拟订和调整中央政府管理的商品价格和收费标准；组织重要农产品成本调查。
(二十二)价格监督检查司。指导价格监督检查工作，组织实施价格检查，依法处理商品价格和收费的违法行为和违法案件；承担中央各部门、省级人民政府和中央企业的价格违法案件的审理工作；起草价格监督检查的行政法规、规章，按规定受理价格处罚的复议案件和申诉案件。
(二十三)就业和收入分配司。研究就业、居民收入分配和社会保障的情况，提出就业规划，提出促进就业、调整收入分配、完善社会保障与经济协调发展的政策；组织拟订和论证相关体制改革方案，协调解决相关的重大问题。
(二十四)法规司。组织起草有关法律、行政法规和规章；负责有关法律、行政法规和规章执行情况的调查研究；负责相关行政复议、行政应诉工作。
(二十五)外事司。负责国家发展和改革委员会与国际组织、外国政府及机构合作的有关事宜；协助有关司推进重大涉外项目，开展国际经济调研；负责委机关日常外事工作。
(二十六)人事司。按管理权限，负责委机关及委属单位的干部管理和人事工作。机关党委。负责委机关、委管国家局和委属单位的党群工作。保留国民经济动员办公室、重大项目稽察特派员办公室和国家物资储备局。