截止2014年，學校設有50余個研究機構，擁有1個國家級重點實驗室，1個國家級工程技術研究中心，1個國家級技術研究推廣中心，1個國家級技術轉移示範機構，1個國家級質檢中心，6個部省級重點實驗室，4個哲學社會科學研究基地。 研究機構 重點實驗室級別名稱國家級 瞬態物理國家重點實驗室 原國防科工委 近程高速目標探測技術國防學科重點實驗室 智能彈藥技術重點實驗室 教育部 功能納米晶教育部重點實驗室 軟化學與功能材料教育部重點實驗室 高維信息智能感知與系統教育部重點實驗室 江蘇省江蘇省化工汙染控制與資源化高校重點實驗室 江蘇省光譜成像與智能感知重點實驗室 江蘇省公安廳社會公***安全重點實驗室 工程技術研究中心 國家級 國家特種超細粉體工程技術研究中心 中國兵器工業彈藥技術研究開發中心 國家民用爆破器材質量檢測中心 國家微多蛋白素技術研究與推廣中心 原國防科工委 國防科技工業民爆制備工藝技術研究應用中心 國防科技工業大構件焊接技術研究應用中心 國防科技工業彈藥自動裝藥技術研究應用中心 教育部 材料評價與優選設計教育部工程中心 化工汙染與控制教育部工程中心 江蘇省 江蘇省片式元件與材料工程技術研究中心江蘇省軌道交通電氣自動化工程技術研究中心江蘇省軌道交通電氣牽引仿真設計公***技術服務中心江蘇省藥物中間體工程技術研究中心江蘇省表面活性劑及助劑工程技術研究中心江蘇省電廠廢氣汙染治理工程技術研究中心江蘇省改性塑料工程技術研究中心江蘇省心腦血管藥物工程技術研究中心江蘇省高分子聚合發泡材料工程技術研究中心江蘇省代糖工程技術研究中心江蘇省現代飼料加工裝備工程技術研究中心江蘇省鍛壓機械自動化工程技術研究中心江蘇省高性能棉紡機械工程技術研究中心江蘇省混凝土砌塊成型裝備工程技術研究中心江蘇省汽車電子控制系統工程技術研究中心江蘇省稀貴金屬爆炸復合工程技術研究中心江蘇省驅動設備工程技術研究中心國際/地區合作 中日合作SMC氣動研究中心科技開發與技術轉移支援中心（香港）中德軌道交通研究院合作***建實驗室實驗室名稱 聯合單位 中國-白俄羅斯“真空等離子體技術”國際科學實驗室 白俄羅斯戈梅利國立大學 中-法“自動化與信號”國際科學實驗室 裏爾第壹大學 金屬納米材料與技術聯合實驗室 中國科學院金屬研究所 天文光學超分辨探測聯合實驗室 中國科學院南京天文光學技術研究所 微納含能器件聯合實驗室 中國工程物理研究院化工材料研究所 嵌入式智能信息系統聯合實驗室 加拿大QNX軟件系統公司、美國TI德克薩斯州儀器公司 力學聯合實驗室 瑞士W+B公司 先進制造自動化聯合實驗室 研華科技 企業創新服務聯合實驗室 萬方數據 體感創新實驗室 華碩電腦 智能電網技術與控制聯合研究中心 香港城市大學中德金屬增材制造技術聯合實驗室 德國CONCEPT Laser有限公司、上海福斐科技發展有限公創新引智基地 高維信息智能感知與系統創新引智基地 微納米材料與裝備引智基地 人文社會科學研究基地 江蘇省 江蘇省產業集群研究基地 江蘇省服務型政府建設研究基地 江蘇省知識產權發展研究中心 江蘇省科技思想庫 格萊特納米科技研究所
作為學校巨資打造的人才特區，南京理工大學格萊特納米科技研究所，於2012年12月揭牌成立。格萊特納米科技研究所將以匯聚世界壹流科學家為目標，在追尋創新性成果的科研實踐中，打造世界頂級納米技術研究團隊和研究基地。
該所由國際納米晶材料權威、德國科學院副院長，身兼德國科學院院士、美國科學院院士、美國工程院院士、印度科學院院士的赫伯特 ·格萊特教授領銜擔任所長。格萊特教授於1980年首次提出納米晶固體的構想，開創了全球納米材料研究新方向，引發並推進了納米科技的發展。
德國伊爾默瑙工業大學教授雷勇擔任常務副所長，德國科學院院士、歐洲科學院院士霍斯特·哈恩教授，德國科學院院士、德國工程學院院士哈拉爾德·福克斯教授，世界上第壹個單原子晶體管發明者托馬斯·希梅爾教授為高級研究人員，默罕默德·加法裏博士等為骨幹研究人員。 學術組織 學會名稱學校聯系單位參加學會情況聯系人任職情況中國兵工學會彈道專業委員會 動力學院掛靠張小兵總幹事長中國兵工學會彈藥專業委員會機械學院掛靠何勇
黃正祥 主任委員
總幹事長 中國兵工學會自動控制與工程專業委員會自動化學院掛靠薄煜明
戚國慶 主任委員
總幹事長 中國兵工學會民用爆破器材專業委員會化工學院掛靠呂春緒
陸明 主任委員
總幹事長 中國兵工學會應用數學專業委員會理學院掛靠楊孝平
肖偉 主任委員
總幹事長 中國兵工學會機械加工專業委員會機械學院掛靠錢林方
汪惠芬 主任委員
總幹事長 中國光學學會光學測試專業委員會電光學院掛靠高誌山秘書長中國工業與應用數學學會體育數學專業委員會理學院掛靠朱順榮秘書長中國宇航學會機械學院常務理事單位廖文和理事全國高校科協工作研究會(籌)校科協副理事長單位廖文和
沈家聰 副理事長
副秘書長 江蘇省軍工學會校科協副理事長單位徐復銘理事長江蘇省工業設計學會設計藝術與傳媒學院掛靠楊敢新
陳同綱 理事長
秘書長 江蘇省現場統計學會經管學院掛靠韓子俊
程龍生 理事長
秘書長 江蘇省系統工程學會自動化學院掛靠王曉鋒
戴躍偉 副理事長
秘書長 江蘇省顆粒學會環生學院掛靠王連軍
楊毅 理事長
秘書長 江蘇省系統工程學會可靠性專業委員會機械學院掛靠黃文良主任江蘇省激光與光學工程學會理學院理事長單位賀安之理事長江蘇省化學化工學會化工學院副理事長單位呂春緒副理事長江蘇省高等學校科學技術會校科協副理事長單位廖文和
沈家聰 副理事長
副秘書長 南京國防科學技術工業協會學術中心副理事長單位廖文和
王小緒 副理事長
副秘書長 南京市現場統計學會理學院掛靠米少君 南京市創造學會人文學院掛靠邱鳳昌理事長 學術期刊 《南京理工大學學報·自然科學版》：中文核心期刊，美國《化學文摘》（CA），美國《烏利希期刊指南》（UPD），俄羅斯《文摘雜誌》（AJ），英國《物理學、電技術、計算機及控制信息社數據庫》（INSPEC），荷蘭《文摘與引文數據庫》（Scopus），中國科學引文數據庫（CSCD）擴展庫，中國科技論文統計分析數據庫（CSTPCD），中國學術期刊綜合評價數據庫收錄期刊。
《南京理工大學學報·社會科學版》：全國高校優秀社科學報、江蘇省壹級期刊、上海圖書館核心期刊、中國人民大學人文社會科學學術成果評價研究中心和中國人民大學書報資料中心“重要轉載來源期刊”。
《 彈道學報》：由中國科協主管、中國兵工學會主辦、南京理工大學承辦的國內外公開發行的學術期刊，創刊於1989年，為中國彈道學領域唯壹的學術期刊，是美國工程索引(Ei Pageone)收錄期刊，中文核心期刊、中國科技核心期刊及中國科技論文統計源期刊。
《軍工高教研究》
《高教文摘》 館藏資源 截止2014年，學校圖書館館藏中外文紙本圖書文獻240余萬冊；截止2012年底，圖書館擁有中外文電子文獻651萬冊，中外文電子期刊2.7萬余種，中外文電子數據庫119個。
兵器博物館
南京理工大學兵器博物館作為國內高校唯壹的種類齊全、專業性強的兵器博物館，經過數十年的廣泛收集，珍藏了自第壹次世界大戰以來世界各國不同歷史時期的各類武器裝備，囊括了火炮類、輕武器類、彈藥類、引言類、軍事通訊和光學器材類等諸多門類計6000余件珍貴的藏品。
這個集文物收藏、教學科研、陳列展覽於壹身的兵器博物館，旨在以珍貴的展品和豐富內容幫助世人了解兵器發展的歷史軌跡，普及軍事知識，增強國防意識，促進我國兵器研究和國防人才培養，使之成為對廣大青少年進行愛國主義和國防教育的重要基地。