Членами ОИЯИ сегодня являются 15 государств: Азербайджанская Республика, Республика Армения, Республика Беларусь, Республика Болгария, Социалистическая Республика Вьетнам, Грузия, Арабская Республика Египет, Республика Казахстан, Корейская Народно-Демократическая Республика, Республика Куба, Монголия, Российская Федерация, Румыния, Словацкая Республика, Республика Узбекистан. Венгрия, Германия, Италия, Сербия, Южно-Африканская Республика, Бразилия, Китай, Мексика – ассоциированные члены и государства-партнеры Института.
В соответствии с Уставом Институт осуществляет свою деятельность на принципах равноправного взаимовыгодного сотрудничества государств-членов и открытости к присоединению всех заинтересованных стран к многостороннему научно-техническому и образовательному сотрудничеству, реализуемому в ОИЯИ.