1、定位不同。
国家实验室是以国家现代化建设和社会发展的重大需求为导向，开展基础研究、竞争前沿高技术研究和社会公益研究，积极承担国家重大科研任务的国家级科研机构。
国家重点实验室作为国家科技创新体系的重要组成部分，是国家组织高水平基础研究和应用基础研究、聚集和培养优秀科技人才、开展高水平学术交流、科研装备先进的重要基地。
2、任务不同。
国家实验室定位为“体现国家意志、实现国家使命、代表国家水平的战略科技力量，是面向国际科技竞争的创新基础平台，是保障国家安全的核心支撑，是突破型、引领型、平台型一体化的大型综合性研究基地”。国家实验室要按照“四个面向”的要求，紧跟世界科技发展大势，适应我国发展对科技发展提出的使命任务，多出战略性、关键性重大科技成果。
国家重点实验室的主要任务是针对某学科发展前沿和国民经济、社会发展及国家安全的重要科技领域和方向，开展创新性研究。国家重点实验室应在科学前沿探索研究中取得具有国际影响的系统性原创成果。
3、管理不同。
国家实验室依托一级法人单位建设，是具有相对独立的人事权、财务权的科研实体。国家实验室运行与研究经费以国家投入为主。实行实验室主任负责制，以围绕重大科技问题组成的若干科学研究单元和公共技术支撑平台为基本组织结构。实行国际接轨的学术管理制度，以竞争和流动为核心的人事管理制度及科学合理的分配激励制度。
国家重点实验室实行分级分类管理制度，坚持稳定支持、动态调整和定期评估。重点实验室是依托大学和科研院所建设的科研实体，实行人财物相对独立的管理机制和“开放、流动、联合、竞争”运行机制。
一、国家实验室是以国家战略需求为导向建立的，以前沿、交叉、共享为特点的大型、综合性实验室。国家重点实验室则相对单一，专攻某一领域、某一方向的研究。国家实验室的规模、影响力、重要性要远远高于国家重点实验室。
二、国家重点实验室是专注于某一行业、某一领域研究的单一性实验室，依托于高校、科研院所、大型企业。比如“电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室”就是依托于清华大学，专注于电力系统、发电设备的研究，出成果然后转化为实际应用，是简单的线性关系，不具有国家实验室交叉、共享等特点。目前，国家重点实验室的数量有300个左右而且还在不断增加。根据科技部的文件精神，最终数量可能达到700个左右，从此也能从侧面看到国家实验室和国家重点实验室的差距。
