臺灣畜產試驗所隸屬於農業部，由所長、副所長及主任秘書領導。該所設有五個業務單位，分別為：遺傳生理組、動物營養組、飼料作物組、畜產經營組及畜產加工組。

行政單位包括：技術服務組、秘書室、人事室、政風室及主計室。此外，該所還設有北區分所、南區分所及東區分所三個區域分所。