太原市有多个研究所，包括山西省自然科学研究院(SINAS)、山西省热能研究所(SRRI)、山西省冶金工业研究所(SMI)、山西省物理研究所(SPRI)、山西省推进技术研究院(SITC)、山西省煤炭综合研究所(SRCI)、山西省水文水资源研究院(RSRC)、山西省运输技术研究所(STRI)。其中，山西省自然科学研究院专注于广义的自然科学研究；山西省热能研究所致力于节能技术的研究开发；山西省冶金工业研究所致力于冶金材料研究；山西省物理研究所专注于物理技术研究；山西省推进技术研究院致力于发动机技术的改造；山西省煤炭综合研究所致力于煤炭研究和可持续发展；山西省水文水资源研究院关注可持续利用水资源；山西省运输技术研究所致力于交通运输工程技术研究。