类脑智能实验室以合肥为主要研究中心，包括脑认知与神经计算研究室、类脑多模态感知与信息处理研究室、类脑芯片与系统研究室、类脑计算系统研究室、量子人工智能研究室、类脑智能机器人研究室建设，以及设立综合办公室、标准推进与人才培养处、科技项目管理处、产业联盟合作处和知识产权处等综合服务部门。北京实验平台负责神经形态器件材料和工艺；上海实验平台负责大脑处理感觉信息的机制、感觉和运动信息的多模态整合；沈阳实验平台主要负责类脑机器人平台中的类脑外骨骼机器人和类脑水下机器人；百度实验平台主要负责技术开发和应用。