El CUCEI desarrolla sus funciones sustantivas a través de doce departamentos que se agrupan en tres divisiones. Desde su inicio ha contado con un campus central y tres sedes adicionales fuera del campus. Esas sedes corresponden al Departamento de Madera, Celulosa y Papel; el actual Departamento de Ingeniería de Proyectos, y el Instituto de Astronomía y Meteorología.

División de Ciencias Básicas

• Departamento de Matemáticas
• Departamento de Física
  • Instituto de Astronomía y Meteorología
• Departamento de Química
• Departamento de Farmacobiología

División de Electrónica y Computación

• Departamento de Electrónica
• Departamento de Ciencias Computacionales

División de Ingenierías

• Departamento de Madera Celulosa y Papel
• Departamento de Ingeniería de Proyectos
• Departamento de Ingeniería Mecánica Eléctrica
• Departamento de Ingeniería Química
• Departamento de Ingeniería Industrial
• Departamento de Ingeniería Civil y Topografía
  • Centro de Ciencias de la Tierra
  • Instituto de Ingeniería Sísmica