國家工程研究中心是國家創新體系的重要組成部分,是由國家發展和改革委員會根據建設創新型國家和產業結構優化升級的重大戰略需求，以提高自主創新能力、增強產業核心競爭能力和發展后勁為目標，組織具有較強研究開發和綜合實力的高校、科研機構和企業等建設的研究開發實體。截至2019年2月，我院共有國家工程研究中心11家。  
序號國家工程研究中心名稱依托單位
1機器人技術國家工程研究中心沈陽自動化研究所
2高檔數控國家工程研究中心沈陽計算技術研究所
3精細石油化工中間體國家工程研究中心蘭州化學物理研究所
4膜技術國家工程研究中心大連化學物理研究所
5工程塑料國家工程研究中心海爾科化工程塑料國家工程研究中心有限公司
6基礎軟件國家工程研究中心軟件研究所
7信息安全共性技術國家工程研究中心軟件研究所
8光電子器件國家工程研究中心半導體研究所
9高性能均質合金國家工程研究中心金屬研究所
10手性藥物國家工程研究中心成都有機化學有限公司
11燃料電池及氫源技術國家工程研究中心大連化學物理研究所