پژوهش های پیچیده هم چنین در صدها مؤسسه ی علمی انجام می گیرند که در سازمان هایی مانند جامعه ی هلم هولتس، جامعه ی فراون هوفر و یا جامعه ی لایبنیتس متشکل شده اند. در مؤسسه های تحقیقاتی خارج از دانشگاه شرایط مناسبی برای کار دانشمندان ممتاز وجود دارد که کم تر نهادی در جهان قادر به فراهم کردن آن است. در این مؤسسه ها کارآمدترین پژوهشگران آلمانی فعالیت می کنند و بدیع ترین نتایج پژوهشی تدوین می شوند. جامعه ی ماکس پلانک (MPI) با 77 مرکز پژوهشی سرآمد این مؤسسه هاست. این مؤسسه ها در همه ی عرصه های نو، از تحقیق در باره ی امکان وجود آب در کره ی مریخ گرفته تا بررسی ساختار ژن انسانی و یا رفتارشناسی انسان فعالند.

این جامعه از زمان تاسیس در سال 1948 تا کنون 17 جایزه ی نوبل و بسیاری از جوایز بین المللی را از آن خود کرده است. در سال 2007 جایزه ی نوبل شیمی به رییس موسسه ی ماکس پلانک، گرهارد ارتل تعلق گرفت. دلیل جذابیت جامعه ی  ماکس پلانک نوع نگاه آن به فعالیت پژوهشی است: مؤسسه های وابسته به این جامعه موضوع های مورد تحقیق را خود انتخاب کرده و پژوهشگران از بهترین شرایط کاری برخوردارند. آن ها هم چنین در انتخاب دستیاران خود دستی گشوده دارند. برای بسیاری از دانشمندان دست یافتن به مقام ریاست یکی از این مؤسسه ها اوج فعالیت حرفه ای به شمار می آید.

آنچه که برای موسسات ماکس پلانک به ندرت پیش می آید، برای جامعه ی فراون هوفر نیازی حیاتی محسوب می شود: همکاری نزدیک با صنعت. بیش از 80 مؤسسه ی پژوهشی این جامعه در عرصه ی تحقیقات کاربردی و بیش از همه در زمینه ی علوم مهندسی فعالیت می کنند. پژوهشگران این جامعه یک پایشان در لابراتوار و پای دیگرشان در کارخانه ای است که تحقیق را سفارش داده است. این سفارش ها را به طور معمول بخش خصوصی و بیش از همه شرکت های متوسط این بخش می دهند.

نقطه ی قوت فعالیت علمی در 86 مؤسسه ی پژوهشی جامعه ی لایبنیتس نه تنها تحقیق در عرصه ی حیات و علوم طبیعی، بلکه هم چنین تاکید آن ها بر علوم انسانی، جامعه شناسی و اقتصاد است. مؤسسه ی ifo برای پژوهش های اقتصادی که گزارش های منظم دوره ای مربوط به وضعیت تجارت را منتشر می کند، در کنار موزه ی آلمان در مونیخ، یکی از مهم ترین موزه های علوم طبیعی و فنون در جهان، مؤسسه ی برنهارد- نوخت برای تحقیقات پزشکی مناطق حاره در هامبورگ و یا انستیتو زبان آلمانی در مانهایم که تحولات زبان آلمانی را از منظری علمی بررسی می کند، همگی مؤسسه های وابسته به این جامعه ی تحقیقاتی هستند.

زیر سقف جامعه ی هلم هولتس 16 مؤسسه ی تحقیقاتی فناوری مدرن گرد آمده اند. مؤسسه هایی بزرگ و بسیار پرهزینه که دارای شهرتی جهانی اند. انجمن تحقیقاتی یون سنگین(GSI)، مرکز تحقیقات سرطان آلمان (DKFZ)، انجمن الکترون - سینکروترون در هامبورگ (DESY) و یا مؤسسه ی آلفرد وِگِنِر برای پژوهش های دریایی و قطب در برمن از جمله این مؤسسه ها هستند. مؤسسه های وابسته به جامعه ی هلم هولتس با تجهیزات بی مانند خود در عرصه ی آزمایش های فیزیکی و پزشکی، هرساله هزاران پژوهشگر خارجی را برای استفاده از این تجهیزات جذب می کند.

پژوهش کلید مهمی برای نوآوری است و نوآوری موتور محرکه ی رشد است. دولت آلمان قصد دارد با حمایتی هدفمند، دانش و پژوهش را توسعه  دهد.  از این رومی بایست اعتبارات دولت فدرال برای آموزش و پژوهش از سال 2010 تا  2013 در مجموع 12 میلیارد یورو افزایش یابد. هدف این است که حداکثر تا سال 2015 ده درصد از تولید ناخالص داخلی در این بخش به مصرف برسد.