Trường hiện có 7 khoa chuyên môn và 1 khoa cơ bản.

Khoa Nông học

Khoa Nông học được thành lập năm 1970. Khoa Nông học đào tạo bậc đại học với 3 chuyên ngành là Khoa học cây trồng (Trồng trọt), Công nghệ rau hoa quả và cảnh quan, Hoa viên cây cảnh; đào tạo thạc sĩ và tiến sĩ với ngành Khoa học cây trồng. Hiện tại khoa có 44 giảng viên cơ hữu. Trong đó có 01 giáo sư, 04 phó giáo sư, 17 tiến sĩ, 13 thạc sĩ, 04 đại học được tổ chức thành 05 bộ môn.

Khoa Chăn nuôi - thú y

Khoa Chăn nuôi Thú y được thành lập cùng với năm thành lập trường năm 1970.Khoa đào tạo bậc đại học với 3 chuyên ngành: Chăn nuôi Thú y, Thú y, Nuôi trồng Thuỷ sản.; đào tạo bậc thạc sĩ với 2 chuyên ngành: chăn nuôi và Thú y, đào tạo bậc tiến sĩ với 4 chuyên ngành: Chăn nuôi động vật, Dinh dưỡng và thức ăn chăn nuôi, Ký sinh trùng học thú y và Vi sinh vật học thú ý.Hiện nay khoa có 68 cán bộ giảng viên, Có 03 giáo sư, 08 phó giáo sư, 28 tiến sĩ, 25 thạc sĩ. Biên chế thành 05 bộ môn.

Khoa Lâm nghiệp

Khoa Lâm nghiệp được thành lập năm 1987. Khoa đào tạo ở các bậc đại học, 04 ngành là Lâm sinh, Nông lâm kết hợp, Quản lý tài nguyên rừng và Bảo tồn đa dạng tài nguyên thiên nhiên. Đào tạo bậc thạc sĩ và tiến sĩ ngành Kỹ thuật lâm sinh. Đội ngũ giảng viên của khoa là 36, trong đó có 02 phó giáo sư, 09 tiến sĩ, 24 thạc sĩ và 01 kỹ sư.

Khoa Tài nguyên và môi trường

Khoa Tài nguyên và Môi trường được thành lập năm 2000. Khoa đào tạo 4 chuyên ngành đào tạo bậc đại học: Quản lý đất đai, Khoa học môi trường, Địa chính môi trường và Khoa học và quản lý môi trường (chường trình nhập khẩu từ trường Đại học California Davis - Hoa Kỳ - còn gọi là chương trình tiên tiến giảng dạy tất cả các môn học bằng tiếng Anh), 2 chuyên ngành bậc thạc sĩ là Quản lý đất đai và Khoa học Môi trường và 1 chuyên ngành bậc tiến sĩ là Quản lý đất đai. Hiện nay đội ngũ giảng viên của khoa gồm 01 giáo sư, 07 phó giáo sư, 17 tiến sĩ và 25 thạc sĩ.

Khoa Kinh tế và phát triển nông thôn

Khoa Kinh tế và phát triển nông thôn tái thành lập lại năm 2004. Khoa đào tạo Chức năng là đào tạo bậc đại học 03 chuyên ngành là Kinh tế nông nghiệp, Phát triển nông thôn và Khuyến nông; bậc thạc sĩ 1 chuyên ngành là Phát triển nông thôn.Đội ngũ giảng viên của khoa có 03 phó giáo sư, 02 tiến sĩ, 26 thạc sĩ, 08 kỹ sư. Đào tạo.

Khoa Công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm

Khoa công nghệ sinh học được thành lập năm 2008. Khoa đào tạo bậc đại học với 3 chuyên ngành là Công nghệ sinh học, Công nghệ thực phẩm và Đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm... Hiện tại đội ngũ giảng viên của khoa có 02 phó giáo sư, 02 tiến sĩ, 20 thạc sĩ.

Khoa Khoa học cơ bản

Khoa Khoa học Cơ bản của Trường ĐH Nông lâm Thái Nguyên chính thức được tái thành lập năm 2006. Khoa thực hiện nhiệm vụ giảng dạy 8 phân môn: Toán, Lý, Hóa, Sinh, Lý luận chính trị, Xã hội học, Tiếng Việt và Giáo dục Thể chất. Số cán bộ, giảng viên trong Khoa đã lên tới 39 người. Trong đó có: 2 tiến sĩ, 28 thạc sĩ và 9 cử nhân.

Viện khoa học sự sống

Viện Khoa học Sự sống là đơn vị nghiên cứu của Đại học Thái Nguyên được thành lập theo Quyết định số 852/QĐ- TCCB do Giám đốc Đại học Thái Nguyên ký ngày 30 tháng 9 năm 2008 trên cơ sở Phòng Thí nghiệm Trung tâm của Trường Đại học Nông Lâm. Viện được Đại học Thái Nguyên phân cấp cho Trường Đại học Nông Lâm quản lý toàn diện.Về cơ cấu tổ chức, Viện có 2 phòng chức năng (Phòng Tổng hợp và Phòng Khoa học - Đào tạo) và 5 bộ môn (Bộ môn Hóa sinh, Công nghệ tế bào, Sinh học phân tử và công nghệ gene, Công nghệ vi sinh và Sinh thái môi trường). Trong đó có một phòng thử nghiệm được chỉ định của Bộ NN&PTNT thuộc hệ thống các phòng thử nghiệm kiểm tra đánh giá chất lượng nông sản thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. Hiện tại, Viện đang xây dựng một phòng Phân tích Hóa học đạt tiêu chuẩn VILAS/IOS 17025:2005. Là một đơn vị được đầu tư, tập hợp các trang thiết bị nghiên cứu khoa học hiện đại. Viện Khoa học sự sống có một cơ sở vật chất trang thiết bị khá hiện đại và đồng bộ của khu vực Trung du và miền núi phía Bắc.

Trung tâm trực thuộc

Nhà trường có 8 Trung tâm:

1. Trung tâm Thực hành - thực nghiệm;
2. Trung tâm Ngoại ngữ và tin học ứng dụng;
3. Trung tâm Phát triển Lâm nghiệp miền núi;
4. Trung tâm Tài nguyên & Môi trường miền núi;
5. Trung tâm Liên kết ĐTQT & Tư vấn du học;
6. Trung tâm nghiên cứu phát triển lâm nghiệp miền núi phía Bắc;
7. Trung tâm nghiên cứu cây trồng ôn đới miền núi phía Bắc.
8. Trung tâm Đào tạo theo nhu cầu xã hội

Phòng chức năng

Nhà trường hiện có 8 phòng chức năng:

1. Phòng Đào tạo;
2. Phòng Hành chính - Tổ chức;
3. Phòng Công tác - HSSV;
4. Phòng Thanh tra-Pháp chế, 5) Phòng Khoa học công nghệ & QHQT;
5. Phòng Quản trị - Phục vụ;
6. Phòng Kế hoạch - tài chính;
7. Phòng Khảo thí & ĐBCLGD