据2018年4月工程院官网显示，工程院拥有2个国家科研平台，1个中国石化重点实验室；本部设在北京，设立6个职能部门、8个研究所、4个技术中心；京外设1个直属单位、2个分院；以阳坊实验室为核心，建设有岩石力学实验室、钻井液完井液实验室、储层保护实验室、固井实验室、完井实验室、测量与仪器实验室、储层改造实验室、测录井实验室、非常规油气工程实验室、物理模拟实验室以及数字钻井实验室等11个实验室；在德州建设有井下工具实验室与产品中试基地，在新疆轮台、四川德阳、伊朗雅达建有驻外实验室，在中石化沙特研发中心、休斯顿研发中心建有联合实验室。
工程院为中国石油钻采设备与工具标准化委员会井下工具工作部、中国石化石油工程标准化委员会秘书处挂靠单位。
国家科研平台：页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室、国家能源页岩油研发中心
中国石化重点实验室：中国石化固井与完井重点实验室
职能部门：院长办公室、党群工作部、人力资源部、科技管理部、计划财务部、技术推广部
研究所：战略规划研究所、钻井工艺研究所、钻井液研究所、固井研究所、完井研究所、储层改造研究所 、测录井研究所、信息与标准化研究所
技术中心：实验中心、完井技术中心、工具与材料研发中心和海外石油工程技术中心
京外直属单位：德州大陆架石油工程技术有限公司暨德州石油钻井研究所
分院：石油工程胜利分院、中原分院
研究院实验室：岩石力学、钻井液与完井液、固井、测录井、储层改造等
截至2016年7月，工程院拥有国家级突出贡献专家2人，享受政府特殊津贴专家8人，“百千万人才工程”人选2人，集团公司高级专家8人，国家智库研究员1人，省部级突出贡献专家3人，集团公司学术技术带头人9人，聘外籍专家3人，闵恩泽、孙越崎奖12人，中国石化优秀创新团队4个。
截至“十二五”末，工程院用工总数525人（院本部371人，德州大陆架公司154人）。院本部博士、硕士人员比例达82%，拥有高级职称229人，占本部人数68%，其中正高级职称49人。
百千万人才工程：丁士东、曾义金
国家突出贡献专家：丁士东、路保平
享受政府特殊津贴人员：牛新明、马开华、路保平、林永学、胡群爱、侯绪田、丁士东、曾义金
据2018年4月工程院官网显示，工程院拥有国际先进水平的岩石三轴应力测试系统、压裂裂缝测斜仪、耐高温无线随钻测量仪等大型试验装备300余台套，设计分析软件60多套。
