中国科学院空间应用工程与技术中心科研部门根据2017年11月中心官网显示，中心建有1个中科院重点实验室与4个联合科研机构；此外，中心设立系统工程部、专业技术部、战略发展部、可靠性保障中心4个科研及任务支撑部门，下设9个科研机构

 应用工程与技术中心中心建有2个中科院重点实验室：太空应用重点实验室、太空制造重点实验室

与浙江大学建立先进空间实验技术联合实验室，与国防科技大学建立复杂系统先进综合保障技术联合实验室，与北京航空航天大学建立元器件质量保证卓越联合实验室，与北京邮电大学建立空间智能信息网络技术联合实验室，与广州五所建立元器件质量保证联合实验室，与重庆绿色智能研究院建立太空智能制造技术创新中心

 中科院重点实验室（1个）：中国科学院太空应用重点实验室、中国科学院太空制造技术重点实验室 联合科研机构（4个）：复杂系统先进综合保障技术联合实验室、元器件质量保证卓越联合实验室、元器件质量保证联合实验室、太空智能制造技术创新中心下属科研机构（9个）：系统设计研究室（并行设计与仿真实验室）、系统测试研究室（空间软件评测中心）、有效载荷运控中心、电子信息技术研究室、集成技术研究室、综合保障技术研究室、战略规划研究室、空间探索研究室、数据利用中心 

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