Cơ cấu tổ chức của Sở
a. Lãnh đạo Sở có: Giám đốc và 05 Phó Giám đốc
b. Các phòng chuyên môn, nghiệp vụ (07 phòng)
- Văn phòng Sở;
- Thanh tra Sở;
- Phòng Kế hoạch - Tài chính;
- Phòng Tổ chức cán bộ;
- Phòng Khoáng Sản
- Phòng Quản lý đất đai
- Phòng Tài nguyên nước, Khí tượng thủy văn và biến đổi khí hậu
c. Các Chi cục trực thuộc Sở (07 đơn vị)
- Chi cục Kiểm lâm tỉnh Thái Nguyên
- Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật tỉnh Thái Nguyên
- Chi cục Quản lý chất lượng Nông lâm sản và Thuỷ sản tỉnh Thái Nguyên
- Chi cục kinh tế hợp tác và phát triển nông thôn tỉnh Thái Nguyên
- Chi cục Thuỷ lợi và phòng, chống thiên tai tỉnh Thái Nguyên
- Chi cục Chăn nuôi, Thú y và Thủy sản tỉnh Thái Nguyên
- Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Thái Nguyên
d. Đơn vị sự nghiệp trực thuộc Sở (10 đơn vị)
- Trung tâm Khuyến nông tỉnh Thái Nguyên
- Trung tâm Nước sinh hoạt và Vệ sinh môi trường nông thôn tỉnh Thái Nguyên
- Trung tâm Quan trắc tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên
- Trung tâm Kỹ thuật tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên
- Trung tâm Công nghệ thông tin tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên
- Trung tâm Phát triển quỹ đất tỉnh Thái Nguyên
- Trung tâm Giống cây trồng vật nuôi và thủy sản tỉnh Thái Nguyên
- Ban Quản lý rừng đặc dụng, phòng hộ tỉnh Thái Nguyên
- Quỹ Bảo vệ môi trường tỉnh Thái Nguyên
-Văn Phòng đăng ký đất đai tỉnh Thái Nguyên