南京微结构国家实验室是以南京大学固体微结构物理、配位化学两个国家重点实验室为主体、联合纳米技术江苏省重点实验室和光电信息功能材料江苏省重点实验室等相关研究基地的骨干研究力量，吸纳和融合南京大学凝聚态物理、理论物理、无机化学、物理化学、高分子物理与化学、微电子和固体电子学、无线电物理等7个国家重点学科以及光学、材料物理与材料化学、有机化学等11个博士点学科的相关部分，以多学科交叉为科研优势组建而成的微结构物质科学平台。 　作为科技部重大科学研究计划量子调控项目的主要研究基地，南京微结构国家实验室的定位在以微结构科学和量子调控、分子工程学等为研究核心，以物理学、化学、材料科学与电子科学等交叉学科的基础研究和应用基础研究为主攻方向，以国际前沿、国家需求、自身积累、和学科交叉集成为依据，凝聚、汇集社会各方的力量和资源，逐步建设成为从事高水平科学研究、拥有高层次实验研究平台、形成高素质的科学技术队伍、具有规模较大、学科交叉、人才汇聚、管理创新、流动开放的国际一流实验室。

在科技部、教育部、江苏省、唐仲英基金会，特别是南京大学985工程二期物质科学平台的大力支持，目前，国家实验室已拥有4.2万平方米的实验大楼；一大批高精度、具有当代先进水平的仪器设备；一支年龄、学科和学衔结构搭配合理，研究、实验技术和管理人员配备完善的高水平科研人才梯队，已拥有院士11人、长江计划特聘教授 16人、国家杰出青年基金获得者25人、国家自然科学基金委优秀创新研究群体3个、教育部创新研究群体2个。自2002年以来，国家实验室相关成员已获得了8项国家自然科学二等奖，并于2006年获得了1项国家自然科学一等奖。实验室目前主持国家重大科学研究计划4项，973项目3项, 国家自然科学基金重大项目3项。同时，主持承担973计划课题24项, 863计划课题14项，教育部学科创新引智计划1项等, 重大、重点基金23项，已经具备了冲击相关领域国际最高学术水平的基础。