南京研究院作為中國科學院上海光學精密機械研究所（簡稱“上海光機所”） 的唯一分所，是由上海光機所與南京經濟技術開發區管委會雙方共建的新型研發機構，2015年成為江蘇省產業技術研究院首批八家正式加盟研究所之一，名稱為先進激光技術研究所（簡稱“激光所”）。南京研究院與激光所合署辦公，采取“兩塊牌子、一套班子”模式運營。 
南京研究院采取企業化運作的科研院所新模式，堅持為產業提供技術支撐的總體功能定位，打造集產業技術研發、技術轉移轉化、技術服務和中小型科技企業孵化“四位一體”的激光產業技術研究院。
南京研究院現有研發及孵化場地超過4萬平米（另有4萬平米在建），建成國內先進水平的江蘇省智能激光制造公共服務技術平臺，建成激光裝備及工藝技術研發中心、先進全固態激光技術研發中心、激光顯示組件與系統研發中心、激光檢測儀器研發中心、精密生物檢測技術研發中心等六個產業技術研發中心以及三個事業部。目前研究院已孵化培育激光相關高科技企業40家，預計2017年底企業銷售總額達5.5億元。研究院還與紅塔證券聯合組建了激光產業基金（首期募資2.5億元），重點扶持研究院孵化企業的發展。
南京研究院將秉承“科技創新、產業報國”的歷史使命，重點圍繞激光應用裝備、激光顯示、激光檢測儀器、激光加工、激光與光電子材料等領域，打造國際一流的激光產業技術研究院，成為激光產業界的創新引擎，為我國激光領域的科技創新和產業結構轉型升級提供強有力的科技支撐。同時，南京研究院堅持“開放辦院、合作共贏”的發展理念，積極攜手合作伙伴和社會資源共同集聚產業資源、推動產業發展，打造國際知名的激光產業集群