实验室实行学术委员会指导下的主任负责制。实验室设主任1名，副主任4名。实验室主任根据省科技厅对重点实验室主任的条件和要求，公开进行招聘。实验室主任和副主任每届任期为五年。
实验室主任负责组织学术年会，研究、发布实验室开放课题指南，负责客座研究人员的管理，运行经费的使用管理，设备的更新、引进，以及协调各研究方向的合作，负责实验室用房调配，为科研以及办公提供良好的环境。副主任协助主任分管科学研究、研究生培养、学术交流、国际合作、日常运行等工作。
实验室另设办公室主任1人，协助主任处理学术方面的日常管理工作。
管理机构人员组成
学术委员会主任 孙金声 中国石油天然气集团公司钻井工程技术研究院、院士
实验室主任 刘德华 博士、教授、博士生导师
副主任 马 超 博士、教授、硕士生导师
副主任 李忠慧 博士、教授、博士生导师
副主任 李美求 博士、教授、博士生导师
副主任 杨 欢 博士、副教授、硕士生导师