O organograma mostra as relações hierárquicas da Casa de Oswaldo Cruz. No topo da hierarquia, encontra-se a Diretoria. A ela estão vinculados o Conselho Consultivo Externo e os Órgãos Colegiados (Assembleia Geral, Conselho Deliberativo, Conselho Técnico-Científico, Câmaras Técnicas e Fórum de Gestão). Também vinculados diretamente à diretoria, estão a Assistência Técnica de Comunicação, a Assistência Técnica de Cooperação e a Secretaria Executiva.
Abaixo da Diretoria, encontram-se a Vice-Diretoria de Pesquisa, Educação e Divulgação Científica, a Vice-Diretoria de Informação e Patrimônio Cultural e a Vice-Diretoria de Gestão e Desenvolvimento Institucional, bem como os departamentos de Pesquisa em História das Ciências e da Saúde, de Arquivo e Documentação, de Patrimônio Histórico e Museu da Vida.
Sob a hierarquia da Vice-Diretoria de Pesquisa, Educação e Divulgação Científica, estão o Programa de Pós Graduação em HCS e sua Secretaria Acadêmica, e também a Editoria da Revista HCSM e sua Assistência Técnica.
Sob a hierarquia da Vice-Diretoria de Informação e Patrimônio Cultural, estão o Serviço de Gestão da Informação, o Serviço de Tecnologias da Informação e o Serviço de Biblioteca.
Sob a hierarquia da Vice-Diretoria de Gestão e Desenvolvimento Institucional estão o Serviço de Planejamento e Orçamento, o Serviço de Gestão do Trabalho e o Departamento de Administração. O Serviço de Gestão do Trabalho é composto da Seção de Administração de RH e da Seção de Desenvolvimento e Capacitação em RH. O Departamento de Administração, por sua vez, é composto por Serviço de Orçamento e Finanças, Serviço de Compras, Serviço de Gestão de Contratos e Patrimônio e Seção de Infraestrutura.
O Departamento de Arquivo e Documentação é composto por Serviço de Arquivo Histórico, Serviço de Gestão de Documentos e Seção de Conservação de Documentos.
O Departamento de Patrimônio Histórico é composto por Serviço de Conservação e Restauração, Núcleo de Educação Patrimonial e Núcleo de Estudos de Arquitetura e Urbanismo em Saúde.
O Departamento Museu da Vida é composto por Serviço de Visitação e Atendimento ao Público, Serviço de Museologia, Serviço de Educação em Ciências e Saúde, Serviço de Design e Produtos de Divulgação Científica, Núcleo de Estudos de Divulgação Científica, Núcleo de Estudo de Público e Avaliação em Museus, Seção de Ciência Móvel e Seção de Operações Técnicas.
