НАН Беларусі ажыццяўляе арганізацыю і каардынацыю фундаментальных і прыкладных навуковых даследаванняў, якія выконваюцца ўсімі суб'ектамі навуковай дзейнасці, праводзіць фундаментальныя і прыкладныя навуковыя даследаванні і распрацоўкі па важнейшых напрамках прыродазнаўчых, тэхнічных, гуманітарных, сацыяльных навук і мастацтваў у мэтах атрымання новых ведаў аб чалавеку, грамадстве, прыродзе і штучна створаных аб'ектах, для павелічэння навукова-тэхнічнага, інтэлектуальнага і духоўнага патэнцыялу Рэспублікі Беларусь.
Нацыянальная акадэмія навук Беларусі ажыццяўляе кантроль арганізацыйна-тэхнічнага забеспячэння правядзення дзяржаўнай навуковай экспертызы, праводзіць адзіную дзяржаўную палітыку, каардынацыю і дзяржаўнае рэгуляванне дзейнасці арганізацый у галіне даследавання і выкарыстання касмічнай прасторы ў мірных мэтах, выступае ў якасці галаўной арганізацыі Беларусі па навукова-метадычным забеспячэнні развіцця інфарматызацыі, а таксама выконвае ў межах паўнамоцтваў, устаноўленых Законам Рэспублікі Беларусь"Аб Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі" і Статутам Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі, асобныя функцыі рэспубліканскага органа дзяржаўнага кіравання ў сферы навукі.