DTU Fødevareinstituttets forskningsindsats er fokuseret i 12 forskningsgrupper, hvoraf de 10 indgår i tre faglige afdelinger.
Den forskningsbaserede rådgivning er forankret i én afdeling, Afdelingen for Risikovurdering og Ernæring, som koordinerer rådgivningsarbejdet på tværs af instituttet.
Derudover har instituttet to stabsfunktioner: Institutsekretariatet arbejder med kommunikation ind og ud af instituttet og står for instituttets administrative procedurer og retningslinjer, mens forskningsfremme-enheden understøtter det faglige arbejde med forskning, innovation og rådgivning.