中國科學院沈陽分院是中國科學院的派出機構,負責協助院黨組領導和指導中國科學院在遼寧省和山東省的研究所有關工作，是連接院機關和研究所的橋梁紐帶，區域科技管理和服務的中心。

　　沈陽分院系統共有10個院屬單位，除沈陽分院機關外，還有7個研究所和2個整體轉制公司。包括在遼寧省的大連化學物理研究所、金屬研究所、沈陽應用生態研究所、沈陽自動化研究所、沈陽計算技術研究所有限公司、沈陽科學儀器股份有限公司；在山東省的海洋研究所、青島生物能源與過程研究所、煙臺海岸帶研究所。

　　沈陽分院系統現有國家研究中心1個、國家重點實驗室3個、大科學裝置1個、國家級平臺24個、國家野外科學觀測研究站6個，主要研究領域以技術科學和資源環境科學為主，包括化學與化工技術、材料科學與工程、工業控制與自動化、機器人技術、計算機應用與信息技術、數控技術、生物技術、能源科學與技術、農業技術、海洋技術、環境科學與工程、生態工程與環保技術等。

　　截至2021年底，擁有12734人，其中在職職工7530人（事業編職工5318人，事業編外合同制職工2212人，專業技術人員4635人，高級研究人員3013人），在學研究生4433人，在站博士后771人。中國科學院院士14人，中國工程院院士7人。