国家实验室是国立科研机构的一种形式，往往应国家战略需求而建立，体现国家意志，承担国家任务。作为世界头号科技强国，美国拥有一个庞大的国家实验室体系。美国国家实验室主要隶属美国能源部、国防部和国家航空航天局等联邦部委。其中，美国能源部下属的17个国家实验室是典型代表，2013年度能源部国家实验室的经费总量近200亿美元。
在管理方式上，美国国家实验室包含“国有国营”（Government Owned - Government Operated，GOGO）和“国有民营”（Government Owned - Contractor Operated，GOCO）两种制度。国家实验室中采取“GOGO”方式管理的实验室数量越来越少，能源部17个国家实验室目前有16个采用“GOCO”的方式委托给大学或非营利科研机构管理。
同时，美国政府更加强调国家实验室的共享和开放。
“GOCO”制度在美国联邦政府和国家实验室之间建立了一种缓冲机制，实验室运营方是这两者之间的桥梁。由于有了这种桥梁，即便是政府对于联邦雇员和联邦资产有着严格的规定，国家实验室也可依托实验室运营方的政策进行适当调整，使得对国家实验室的管理更符合科研机构的特点，具体表现为3个方面。
（1）“GOCO”制度使得美国国家实验室能够根据科研活动的需要灵活地雇佣或淘汰科研人员。科学研究最关键的是人才。因此，科研机构如果要保持一流的水平，必须建立起“能进能出”的用人制度。国家实验室如果全部都是联邦雇员，则一旦入职就难以解聘。由于采取了“GOCO”制度，国家实验室中联邦雇员的人数通常控制在一半以下，绝大部分雇员采取的是实验室运营方的聘任制度，即大学或者非营利机构的人事制度。
这就使得实验室能够根据科研活动的需要招聘大量合同雇员，并在科研布局调整的时候使这些合同雇员流出。
（2）“GOCO”制度使得美国国家实验室能够根据科学家的水平制定相适应的薪酬制度。科研活动是具有高度创造性的活动，不同于一般的行政事务。因此，对科研人员的薪酬要体现科研活动的创造性。与其他国家类似，美国联邦雇员的薪酬体系是相对固化的，无论从事何种职业，只要是联邦雇员就按照统一的规则确定工资等级。
这种薪酬制度使得作为联邦雇员的科学家无法取得与其高创造性相匹配的报酬，显然不适用于国家实验室。“GOCO”制度的采用，使得国家实验室能够采用实验室运营方的薪酬制度，根据科研水平为非联邦雇员的科学家提供报酬。
（3）“GOCO”制度使得美国国家实验室能够在技术转移中享有更为灵活的政策。
传统上，政府所有的国家实验室中的有形资产和无形资产都属于联邦资产，因此，在技术转移中要严格遵守政府对于联邦资产的管控。1980年，美国联邦政府颁布《拜杜法案》，将利用政府资助研发形成的无形资产的所有权从政府手中让渡给承担政府科研项目的大学、非营利机构和小企业手中。
此后，美国政府在1984年重新修订的《拜杜法案》以及美国总统在1987年颁布《12591号总统令》都明确，在一定限制范围内，“GOCO”实验室可以按照管理该实验室的运营方（即大学或非营利机构）的政策进行成果转化。这就为“GOCO”实验室与企业的合作提供了极大的便利。
结论及对我国国家实验室的启示：国家实验室作为美国乃至全世界高水平科研机构的典范，美国国会和智库为何总是对其百般挑剔？
这一方面体现了美国治理体系中的制衡机制，但更本质的原因是：国家实验室作为一个体系庞大、代表国家利益的系统，直接受到政府管控，内部设立大量联邦雇员，因而天然具有官僚化和效率低下的倾向。当前，我国国家实验室的建设提上日程，美国国家实验室的缘起和改革对我国国家实验室建设具有重要意义。
如前所述，美国国家实验室制度最核心的是清晰的国家使命定位和灵活的管理制度，这两方面都反映出国家实验室相比其他国立科研机构的特殊性。可见，如何处理好国家实验室与现有国立科研机构之间的关系，是当前我国国家实验室建设面临的主要问题。