根据中科院新时期“三个面向，四个率先”办院方针要求，上海有机所战略定位为：立足基础交叉前沿领域，坚持重大科学问题和国家重大需求导向，发挥有机合成化学的创造性，加强与生命科学、材料科学的交叉与融合；致力于推动我国化学转化方法学、化学生物学、有机新材料创制科学等重点学科领域的发展；在有机化学基础研究、新医药农药和高性能有机材料创制方面实现新的突破；引领有机化学学科前沿的发展，满足国家战略需求，服务国民经济主战场；将上海有机所建设成为国际一流的有机化学研究中心。 

　　在此定位下，上海有机所努力实现三个方面的重大突破，即高性能聚烯烃材料制备的关键科学、技术与应用；化学理念指导的菌种改造和微生态系统构建的集成性研究与应用；高性能有机氟材料的关键科学、技术与应用。在实现三个方面的重大突破的同时，重点培育五个学科发展方向与发展领域：导向绿色合成的新一代催化转化；导向药物发现的复杂天然产物全合成和系统化学生物学研究；重要医药、农药的核心制备科学、技术与应用；高性能有机功能材料的结构设计、合成与应用；含能及推进剂关键材料的研究与开发。 

　　上海有机所现有2个国家重点实验室、4个院重点实验室，分别为：生命有机化学国家重点实验室、金属有机化学国家重点实验室、中国科学院有机氟化学重点实验室、中国科学院天然产物有机合成化学重点实验室、中国科学院有机功能分子合成与组装化学重点实验室和中国科学院能量调控材料重点实验室。此外，还有同国内外大学、企业联合共建的，如沪港化学合成联合实验室、宁波新材料创制中心等多个联合研究中心。 
    截至2019年底，上海有机所共获得各种科研成果奖360项，包括国家三大奖75项，其中国家自然科学一等奖3项（其中2项为合作）、二等奖20项（其中1项为合作）；国家创造发明奖3项和国家发明二等奖4项（其中3项为合作）；国家科技进步奖特等奖3项（合作），一等奖1项（合作），二等奖12项（其中6项为合作）；获得包括中国科学院自然科学一等奖28项在内的中国科学院各类奖145项；上海市科技成果奖90项。获授权专利944项（其中国外专利46项），共发表学术论文11877余篇。共有在职职工689人。包括中国科学院院士8人、研究员及正高级工程技术人员90人、副研究员及高级技术人员191人。在学研究生653人。在站博士后43人。