La Sede Centrale dell'IZSLER è a Brescia ed è articolata in 3 Aree a loro volta suddivise in Reparti (strutture complesse) e Laboratori (strutture semplici):

- Area Diagnostica
- Area delle Attività di Servizio
- Area Controllo degli Alimenti e delle Trasformazioni

Nelle Regioni di competenza operano, con prevalente distribuzione provinciale, articolazioni periferiche dell'Istituto: le "Sezioni Diagnostiche". Il raccordo funzionale tra la rete delle Sezioni e la Sede si concretizza in due specifiche aree organizzative regionali:

- Area Territoriale Lombardia
- Area Territoriale Emilia Romagna

L'IZSLER, di concerto con le Regioni ha attivato due "Osservatori per la Sorveglianza epidemiologica":

- O.E.V.R.L. (Osservatorio Epidemiologico Veterinario Regione Lombardia)
  c/o Sede di Brescia
- C.E.R.E.V. (Centro Emiliano Romagnolo di Epidemiologia Veterinaria)
  c/o Sezione di Bologna
le cui funzioni sono eminentemente di consulenza tecnico-scientifica e informativa, riguardanti la sanità animale e l'igiene degli alimenti che coinvolgono le attività delle AA.SS.LL., delle Strutture centrali e territoriali dell'Istituto e dei Servizi Veterinari Regionali. 

La Direzione Amministrativa è articolata nelle seguenti cinque Unità Operative:

- U.O. Affari Generali e Legali
- U.O. Gestione del Personale
- U.O. Economico Finanziaria
- U.O. Provveditorato Economato Vendite
- U.O. Tecnico Patrimoniale
 

In staff alla Direzione Amministrativa è collocata l'U.O. Sistemi Informativi.