Forskningsprogrammet var inledningsvis koncentrerat på kärnenergiforskning men är i dag inriktat på energi, miljö, nya teknologier (främst mikrosystemteknik) och grundforskning. Forschungszentrum Karlsruhe drivs och förvaltas av federala myndigheter i samverkan med delstaten Baden–Württemberg och har 9 300 anställda, varav 5 000 är forskare.