В состав подведомственных организаций Рослесхоза входят 5 научно-исследовательских институтов (НИИ):
- Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства (ФБУ ВНИИЛМ);
- Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт лесного хозяйства (ФБУ СПбНИИЛХ);
- Дальневосточный научно-исследовательский институт лесного хозяйства (ФБУ ДальНИИЛХ);
- Северный научно-исследовательский институту лесного хозяйства (ФБУ СевНИИЛХ);
- Всероссийский научно-исследовательский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии (ФГБУ ВНИИЛГИСбиотех).
НИИ располагают региональной сетью научно-исследовательских лабораторий, филиалов и опытных объектов от Северо-Запада до Приморья.
Главные направления исследований: охрана лесов от пожаров, защита леса, лесоустройство, использование и воспроизводство лесов, лесоведение, экономика лесного хозяйства, ведение лесного хозяйства в условиях климатических изменений, семеноводство, лесная селекция, генетика и биотехнологии, и другие важные вопросы в области лесного хозяйства.
Молодые ученые подведомственных НИИ Рослесхоза являются победителями конкурсов на получение гранта Президента России и Президентской программы исследовательских проектов, разработанной Российским научным фондом, лауреатами Общенациональной премии им. Христофора Леденцова.
Во исполнение постановления Правительства России № 312 от 08.04.2009 Рослесхоз проводит каждые 5 лет оценку деятельности подведомственных НИИ для определения их категории (организации - лидеры, стабильные организации), по результатам которой разрабатываются программы развития на следующий 5-летний период.
I категория - научные организации - лидеры: ФБУ ВНИИЛМ. Научные результаты института соответствуют мировому уровню.
II категория - стабильные научные организации, демонстрирующие удовлетворительные результаты и располагающие потенциалом для развития: ФБУ СПбНИИЛХ, ФБУ ДальНИИЛХ, ФБУ СевНИИЛХ, ФГБУ ВНИИЛГИСбиотех.
В 2023 году Рослесхоз начал оценку деятельности подведомственных научных организаций. Она продолжится в 2024 году. Предварительная оценка деятельности НИИ и предложения по их работе направлены для рассмотрения в Межведомственную Комиссию при Минобрнауки России.