黑龙江省科学院大庆分院，作为省属的公益性事业单位，于2009年正式成立，隶属于黑龙江省科学院。该机构的主要职责是开展科学研究，致力于多个领域的创新工作。其下设五个研究所，分别是：

新材料与精细化工研究所：专注于精细化工和化工助剂的研究，以及高分子复合材料的开发。

新能源与装备制造研究所：涉及油田化学品和工业过程自动控制技术，以及仪器仪表的研发。

亚麻综合利用研究所：致力于亚麻栽培育种和综合加工技术的研究。

生物新技术研究所：着力于现代生物技术和工业微生物领域的研究。

区域资源与环境研究所：关注盐碱地综合治理、生态恢复技术和环保技术等。

为了推动科研成果的转化和应用，分院与多家国内外企业、高校和科研机构合作，建立了七个研发中心，包括与大庆市城管局合作的园林植物研发中心，与加拿大阿尔伯塔省合作的IMUS（牛粪沼气发电项目）研发中心，与日本治未病协会和中国食文化研究会合作的功能性有机食品研发中心，以及与黑龙江易代电子公司、美国蓝雷集团黑龙江远方草业公司、黑龙江物宝天华科技发展有限公司和华电测控技术公司合作的多个研发项目，涵盖了传感器、光伏刃性材料、寒地牧草和测控技术等领域。