于利希科研中心隶属于赫尔姆霍兹联合研究学会，员工超过6800名，是欧洲最大的科研机构之一。于利希科研中心的科研重点包括能源、环境、医疗卫生和信息技术，并研究创新的解决方案。

德国航空航天中心（DLR）位于科隆市，研究课题包括航空、航天、交通、能源和安全。航空航天中心科研设备齐全，包括风洞、驱动力和材料检测设备以及高通量密度太阳光模拟器。航空航天中心隶属于赫尔姆霍兹联合研究学会，员工数量达到1400名。

德国神经退行性疾病研究中心位于波恩市，隶属于赫尔姆霍兹联合研究学会，专门研究治疗神经退行性疾病，例如帕金森和阿尔茨海默等。

欧洲先进学科高级科研中心位于波恩市，利用现代光子、分子生物、化学和微技术方法在神经科学领域进行研究。

北威州共有12家马普所，科研重点包括生物无机化学、金属和煤炭研究、社会研究、分子生物医学和射电天文学。

北威州共有16家弗劳恩霍夫研究所，科研重点包括信息技术、激光技术、物流、微电子、分子生物学、生产技术、软件和环境技术等领域的应用。

德国北威州政府出资资助的约翰内斯-劳-研究联合会 （JRF）下属15家相互独立的、高校外公益性研究所。研究联合会的任务是促进联合科研、扶持年轻科研骨干以及公共关系，并定期对下属研究所进行考评。

北威州共有十家莱布尼茨研究所，科研重点包括成人教育、互动材料、糖尿病研究、经济研究或动物学。

北威州下属各综合大学内设68个特别科研领域，由德国科研联合会出资承办。