中山大学自贸区综合研究院实行理事会领导下的院长负责制。研究院设院长1名，副院长5名。理事会是研究院的最高决策机构，负责研究院重大事项的审议和决策，第一任理事长由中山大学党委书记陈春声教授（副部级）担任，现任理事长由中山大学副校长李善民教授担任，院长由符正平教授担任。研究院设立专家咨询委员会，作为学术决策与政策咨询机构。专家咨询委员会由具有国际视野、熟悉国内外自贸区理论与实践发展状况的国内外知名专家、以及具备相关咨询服务经验的专业人员组成，中国社会科学院经济研究所裴长洪研究员担任主任委员，至今已聘请30位左右的政府官员、企业高管、专家学者为专家咨询委员。
研究院实行“小机构、大网络”的组织模式。研究院组建了专职研究团队，拥有19名成员（15名拥有博士学位、4名获得硕士学位），研究领域涵盖财税金融、贸易投资、政法社会、城市区域规划、科技创新等方面，完成研究院重要课题项目的申报与研究，撰写高水平决策研究报告。同时整合校内外研究资源，有近90多名兼职研究人员，按学术特长为课题项目研究提供智力支持。