截至2017年3月31日，清华大学正在运行的政府部门批准建立的科研机构共149个，分别如下：
| 国家实验室（1） |
| 清华信息科学与技术国家实验室（筹） |
| 重大科技基础设施（1） |
| 国家蛋白质科学基础设施（北京基地) |
| 国家大型科学仪器中心（2） |
| 北京电子显微镜中心 |
| 北京电子能谱中心 |
| 国家重点实验室（13） |
| 化学工程联合国家重点实验室 |
| 环境模拟与污染控制联合国家重点实验室 |
| 低维量子物理国家重点实验室 |
| 膜生物学国家重点实验室 |
| 精密测试技术及仪器国家重点实验室 |
| 集成光电子学国家重点实验室 |
| 微波与数字通信技术国家重点实验室 |
| 智能技术与系统国家重点实验室 |
| 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室 |
| 摩擦学国家重点实验室 |
| 汽车安全与节能国家重点实验室 |
| 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室 |
| 新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室 |
| 国家工程实验室（11） |
| 数字电视国家工程实验室（北京） |
| 电子商务交易技术国家工程实验室 |
| 神经调控技术国家工程实验室 |
| 抗肿瘤蛋白质药物国家工程实验室 |
| 下一代互联网核心网国家工程实验室 |
| 特高压工程技术（昆明、广州）国家工程实验室 |
| 工业酶国家工程实验室 |
| 城市轨道交通绿色与安全建造技术国家工程实验室 |
| 烟气多污染物控制技术与装备国家工程实验室 |
| 危爆物品扫描探测技术国家工程实验室 |
| 大数据系统软件国家工程实验室 |
| 国家工程研究中心（4） |
| 光盘系统及应用技术国家工程研究中心 |
| 工业锅炉及民用煤清洁燃烧国家工程研究中心 |
| 燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心 |
| 生物芯片北京国家工程研究中心 |
| 国家工程技术研究中心（3） |
| 国家计算机集成制造系统工程技术研究中心 |
| 国家企业信息化应用支撑软件工程技术研究中心 |
| 国家道路交通管理工程技术研究中心（清华大学分中心） |
| 清华大学－北京大学生命科学联合中心（1） |
| 清华大学－北京大学生命科学联合中心 |
| 国家国际科技合作基地（联合研究中心）（5） |
| 新能源与环境国际研发中心 |
| 清华大学新材料国际研发中心 |
| 功能材料国际联合研究中心 |
| 中美清洁汽车技术国际联合研究中心 |
| 中拉清洁能源与气候变化国际联合研究中心 |
| 国家国际科技合作基地（示范型合作基地）（2） |
| 摩擦学国家重点实验室（清华大学）* |
| 清华大学中俄战略合作研究所 |
| 教育部重点实验室（17） |
| 生命有机磷化学及化学生物学教育部重点实验室 |
| 工业生物催化教育部重点实验室 |
| 应用力学教育部重点实验室 |
| 地球系统数值模拟教育部重点实验室 |
| 蛋白质科学教育部重点实验室 |
| 生物信息学教育部重点实验室 |
| 普适计算教育部重点实验室 |
| 粒子技术与辐射成像教育部重点实验室 |
| 信息系统安全教育部重点实验室 |
| 生态规划与绿色建筑教育部重点实验室 |
| 土木工程安全与耐久教育部重点实验室 |
| 固体废物处理与环境安全教育部重点实验室 |
| 先进成形制造教育部重点实验室 |
| 热科学与动力工程教育部重点实验室 |
| 先进反应堆工程与安全教育部重点实验室 |
| 先进材料教育部重点实验室 |
| 有机光电子与分子工程教育部重点实验室 |
| 高校国际合作联合实验室（1） |
| 高端装备创新设计制造国际合作联合实验室 |
| 教育部工程研究中心（7） |
| 建筑节能教育部工程研究中心（清华大学建筑节能研究中心） |
| 节能增效智能化技术与装备教育部工程研究中心 |
| 固体器件与集成技术教育部工程研究中心 |
| 辐射技术与辐射成像教育部工程研究中心 |
| 清洁能源化工技术教育部工程研究中心 |
| 核电技术教育部工程研究中心 |
| 计算机网络技术教育部工程研究中心 |
| 教育部－微软重点实验室（1） |
| 媒体与网络技术教育部-微软重点实验室 |
| 教育部人文社会科学重点研究基地（4） |
| 清华大学现代管理研究中心 |
| 清华大学技术创新研究中心 |
| 清华大学高校德育研究中心 |
| 清华大学出土文献与中国古代文明研究中心（清华大学出土文献研究与保护中心） |
| 教育部高等学校软科学研究基地（1） |
| 清华大学科教政策研究中心 |
| 教育部教育战略与规划研究中心（1） |
| 教育部－清华大学教育战略决策与国家规划研究中心 |
| 国家级核应急专业技术支持中心（1） |
| 国家核应急辅助决策技术支持中心 |
| 教育部-中国移动联合实验室（1） |
| 车联网教育部-中国移动联合实验室 |
| 其他教育部科研基地（3） |
| 国家服务外包人力资源研究院 |
| 教育部在线教育研究中心 |
| 丘成桐数学科学中心 |
| 环保部重点实验室（3） |
| 国家环境保护微生物利用与安全控制重点实验室 |
| 国家环境保护生态工业重点实验室（联合） |
| 国家环境保护大气复合污染来源与控制重点实验室 |
| 环保部工程技术中心（1） |
| 国家环境保护技术管理与评估工程技术中心 |
| 文化部重点实验室（1） |
| 传统工艺与材料研究文化部重点实验室 |
| 文化部国家文化产业研究中心（1） |
| 国家文化产业研究中心（清华大学文化产业研究中心） |
| 新闻出版业科技与标准重点实验室（1） |
| 数字内容防伪与安全取证重点实验室 |
| 国家体育总局体育社会科学重点研究基地（1） |
| 清华大学国家体育总局体育社会科学重点研究基地 |
| 安全生产技术支撑体系专业中心实验室（1） |
| 国家安全技术支撑体系国家级中心关键储备设施火灾安全与应急技术基础研究实验室 |
| 国家文物局重点科研基地（1） |
| 空间信息技术在文化遗产保护中的应用研究国家文物局重点科研基地（清华大学） |
| 国家中医药管理局中医药科研三级实验室（1） |
| 中药化学实验室 |
| 北京高等学校高精尖创新中心（2） |
| 结构生物学高精尖创新中心 |
| 未来芯片技术高精尖创新中心 |
| 北京实验室（1） |
| 生物医学检测技术及仪器北京实验室 |
| 北京市重点实验室（19） |
| 传热与能源利用北京市重点实验室 |
| 绿色反应工程与工艺北京市重点实验室 |
| 膜材料与工程北京市重点实验室 |
| 蛋白质药物北京市重点实验室 |
| 精细陶瓷北京市重点实验室 |
| 精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室 |
| 二氧化碳资源利用与减排技术北京市重点实验室 |
| 网络多媒体北京市重点实验室 |
| 城市综合应急科学北京市重点实验室 |
| 微量分析测试方法与仪器研制北京市重点实验室 |
| 生物制造与快速成形技术北京市重点实验室 |
| 核检测技术北京市重点实验室 |
| 多维多尺度计算摄像北京市重点实验室 |
| 新兴有机污染物控制北京市重点实验室 |
| 首都区域空间发展北京市重点实验室 |
| 室内空气质量评价与控制北京市重点实验室 |
| 放射性废物处理北京市重点实验室 |
| 工业大数据系统与应用北京市重点实验室 |
| 慢性疾病的免疫学研究北京市重点实验室 |
| 北京市工程实验室（1） |
| 电子商务交易技术北京市工程实验室 |
| 北京市（高等学校）工程研究中心（8） |
| 北京市集中生物燃气利用工程技术研究中心 |
| 北京市多模态医学影像工程技术研究中心 |
| 可视媒体智能处理与内容安全北京高等学校工程研究中心 |
| 铁路客运服务系统北京市工程研究中心 |
| 北京市无线医疗与健康工程技术研究中心 |
| 北京市生物燃料工程技术研究中心 |
| 北京市盐碱及荒漠化地区生态修复与固碳工程技术研究中心 |
| 北京市钢与混凝土组合结构工程技术研究中心 |
| 北京市国际科技合作基地（14） |
| 中美电动汽车技术北京市国际科技合作基地 |
| 高技术陶瓷材料与工艺北京市国际科技合作基地 |
| 二氧化碳资源利用与减排技术北京市国际科技合作基地 |
| 生物三维打印北京市国际科技合作基地 |
| 微纳器件技术北京市国际科技合作基地 |
| 绿色能源与电力安全北京市国际科技合作基地 |
| 先进碳纳米管宏观体材料北京市国际科技合作基地 |
| 多功能DNA纳米复合生物材料北京市国际科技合作基地 |
| 生物燃料技术创新与应用北京市国际科技合作基地 |
| 智慧城市关键技术北京市国际科技合作基地 |
| 传染病研究北京市国际科技合作基地* |
| 城市垃圾干发酵技术北京市国际合作示范基地 |
| 资源高效利用与有害物质控制技术转移北京市国际科技合作基地 |
| 高端装备创新设计制造北京市国际科技合作基地 |
| 北京市哲学社会科学研究基地（1） |
| 清华大学应急管理研究基地 |
| 北京市组织学习与城市治理创新研究中心（1） |
| 北京市组织学习与城市治理创新研究中心 |
| 首都精神文明建设研究基地（1） |
| 首都网络文明研究基地 |
| 机械工业重点（工程）实验室（1） |
| 机械工业并混联机构及控制实验室 |
| 中国文艺评论基地（1） |
| 中国文艺评论基地 |
| 具有认可资质的科技服务机构（10） |
| 清华大学建筑环境检测中心 |
| 清华大学土水学院建筑材料实验室 |
| 清华大学房屋安全鉴定室 |
| 清华大学结构工程检测中心 |
| 清华大学水利系水文水资源所 |
| 清华大学环境影响评价室 |
| 清华大学环境质量检测中心 |
| 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室汽车碰撞实验室 |
| 清华大学放射性防护室 |
| 清华大学分析中心 |
注：*属于认定类机构，未计入总数