国家实验室是一种世界通行的科研基地形式，主要围绕国家使命，从事基础性和战略性科研任务，通过多学科交叉协助，解决事关国家安全和经济社会发展全局的重大科技问题。一些发达国家已建成一批高水平的国家实验室，诞生了一大批诺贝尔奖得主，获得了许多科技创新成果。他们不仅在科学研究上给我们以启发，比如集中式科研攻关、大科学装置开展综合性研究、成立技术转移专业机构等，而且在对国家实验室的科学管理上也有不少可借鉴之处。
集中式科研攻关，避免各自为政
美国从20世纪上半期就开始建立国家实验室，迄今已建成一个比较完善的国家实验室系统，在全球具有较大影响力。美国国家实验室的建设布局一般充分考虑大学及大型工业企业的需求及优势，从而有效凝聚和整合全国科技资源，更好发挥国家创新平台和增长引擎的功能。
综合性强是美国国家实验室一大特点。美国能源部对国家实验室的要求是：“应当更注重科学领域的交叉点，而不是各个学科内部。国家实验室的价值，在于它们能从事高校或民间研究机构难以开展的交叉学科综合性研究。”以位于纽约长岛的布鲁克海文国家实验室为例，它有4个研究方向：先进加速器、同步辐射、分子影像和核成像、计算科学；下设8个科学中心：功能纳米材料中心、神经成像转化中心、计算科学中心、辐射化学中心、环境科学中心、国家核数据中心、加速器物理中心、与日本理化学研究所共建的脑科学中心，可谓“一业（核科学技术）为主，惠及其他”。
国家实验室实体化、大规模运营的好处，是便于组织管理科研团队，集聚优势力量，在重大前沿科技领域快速取得突破，避免各科研团队各自为政。
拥有先进光源（ALS）、粒子加速器、分子铸造工厂、电子显微镜等大科学装置和先进仪器的劳伦斯伯克利国家实验室，有雇员5000人左右，其中的科研人员分为长期人员（类似于固定人员）、项目聘用（聘期通常为5年）、短期聘用等类型。不少科研人员在高校兼职做教授，使实验室项目与高校科研、人才培养紧密结合。
美国国家实验室都把技术转移作为服务国家的一个重要使命，国会通过了一系列的法律来促进技术转移并形成激励机制，使国家实验室和美国的企业不仅在技术上，而且在人员、设备、方法、专业知识以及广泛的技术信息上实现共享。
“大手笔”投入，弹性制管理
在美日英德，政府对于国家实验室的投入都可谓“大手笔”。近年来，美国能源部国家实验室的年度拨款超过120亿美元，一些固定人员达数千人的大型国家实验室，每年可获得10多亿美元经费。英国国家实验室可以从多种渠道获得科研经费，不仅国家支持基础研究，企业界和慈善机构也经常慷慨解囊。德国国家实验室由联邦政府和州政府共同资助，政府还会帮助寻求横向经费支持。知名的德国马普学会，95%的科研经费来自于联邦政府和州政府的拨款。
这种持续多年的大投入，能让科研人员心无旁骛地从事重大前沿科技问题研究，而且能让实验室在全球范围内聘用一大批优秀科技人才，有利于催生重大科学发现和颠覆性创新成果。
为提高科研资金的利用率，日本早在2005年就将竞争性经费占研究与开发（R&D）经费的比例提高到约20%，还设立了“竞争性研究资金”，重点资助富有创新意识的研究人员从事独创性研究。
德国的亥姆霍兹研究中心联合会拥有世界一流的研究设备和人才，但长期以来，由于研究经费几乎100%来自政府拨款，科研人员之间缺乏竞争，科研效率低下。为此，亥姆霍兹研究中心联合会建立了“战略基金”，重点支持具有战略意义、面向未来的项目，经费申请引入竞争机制。
除了灵活的经费管理，国外的国家实验室在人事管理上也采取弹性制。美国国家实验室普遍实行聘用合同制和竞争上岗，不片面追求人员的高学历，主要采用“基于项目”的运作方式，研究人员来自国内外，项目结束后，团队自行解散。因此，美国国家实验室流动科研人员比例相当高。
英国国家实验室由知名科学家领衔，如卡文迪许实验室历任主任都是世界顶级专家，对于科研人才的要求则以独创性和原创能力为主，面向全世界选拔。德国马普学会的流动人员年流动量保持在11%以上，外籍科研人员约占马普学会研究人员总数四分之一。这种弹性的人事管理和人员流动性，使得国家实验室保持着很高的活力，“开门办科研”也吸引了世界各地的人才，碰撞激发出更多科学成果。