馆藏机构要履行职责，必须有合理的内设机构。国家和省级实物地质资料馆通常应设置下列5个部门。
（1）实物地质资料综合研究部门：负责馆藏体系及收藏规划研究，开展实物地质资料编研以及实物地质资料管理政策研究等。
（2）实物地质资料接收管理部门：负责信息跟踪，进行实物地质资料筛选与现场接收。
（3）实物地质资料库藏管理部门：负责实物地质资料库藏管理日常工作，包括入库接收、资料整理、入库保管、登记建档、资料信息采集及数字化等。
（4）实物地质资料服务利用部门：负责资料著录、检索工具编制、客户服务、实验测试等。
（5）实物地质资料技术支撑部门：负责服务网络建设与维护、数据安全与备份等。