中關村哈工大先進技術研究院采取“雙輪驅動-四元耦合”的創新型運營模式，由哈工大高精尖技術和中關村企業市場產生雙向供需驅動，打通高校技術和真實市場供需兩端的對接。建立哈工大科研機構、研究院有限公司、創投并購基金和項目公司四位一體的四級合作模式（“1+1+1+N”模式），通過科研機構輸出技術成果，實體公司對接中關村企業需求、提供創業所需生活和產業基礎服務，創投并購基金遴選項目扶持，最終形成一批優秀項目公司。優秀的項目公司被并購或上市后，為學校科研機構和科研工作者帶來巨大收益，也為創投并購基金和研究院有限公司提供收益回報，在組織結構上實現產學研用緊密結合和市場配置資源，推動技術、產品與產業的深度融合。
運營國家級、省級、市級孵化器和眾創空間共計5家、總孵化面積12.73萬平方米。管理科技成果產業化天使基金5支，規模2億元。轉化以哈工大為代表的哈市科技成果62項，其中，依托自有資金投資科技成果34項，總投資金額近1.2億元，累計為在孵企業對接投融資4.5億元。