综合型基础研究基地是国家基础研究基地体系中规模大、学科交叉集成度高、致力于国家目标和科学发展前沿的一类研究实体，也是科学技术创新中精锐的力量。深入研究综合型基础研究基地的管理体制和运行机制，有助于吸取国外先进管理经验，探索适合我国国情的管理体制和运行机制，进一步推动我国综合型基础研究基地的建设和有效运行。 本文在深入研究三个国外综合型基础研究基地的管理模式和运行机制的基础上，提出了我国综合型基础研究基地——国家实验室的管理体制与运行机制的框架，并结合船舶与海洋工程国家实验室（筹）的建设实践进行应用分析。 美国布鲁克海文国家实验室、德国亥姆霍兹研究中心、日本理化研究所是三个具有代表性的综合型基础研究基地。本文对它们所处的国家科技环境、管理体制和运行机制的各个方面进行详细的分析和总结。对比三个案例在外部管理体制、内部管理体制以及内外部运行机制方面的差异及共同点，总结经验，提出对我国建设综合型基础研究基地的启示。 在案例研究的基础上，本文针对我国的现实情况，提出了我国综合型基础研究基地——国家实验室的管理体制与运行机制的框架，包括管理体制与运行机制构建的原则；外部管理体制的层次结构及各部门职责；“四会一主任”的内部管理模式及矩阵式、跨学科综合型的科研组织结构；以及与其相适应的外部、内部运行机制。 最后是应用研究。本文以上海交通大学船舶与海洋工程国家实验室（筹）的建设与运行管理情况作为实证进行分析，结合上文，具体构建了船舶与海洋工程国家实验室的管理体制、组织结构与运行机制，并针对上海交通大学推进国家实验室的建设提出了加强制度建设，统筹协调、突出整合，合理构建人才队伍，加强创新文化建设等若干建议。