L'Ufficio è diretto dal Procuratore Nazionale Antimafia e Antiterrorismo ed è composto da personale di magistratura, amministrativo e di polizia giudiziaria.

L’organizzazione della DNA si articola in due aree: ​l’organizzazione giudiziaria, che affianca ai tradizionali compiti derivanti dalle funzioni di impulso e di coordinamento investigativo, altre attività, espressione delle ulteriori competenze dell’ufficio; l’organizzazione amministrativa cui è demandato il funzionamento operativo della DNA, anche a supporto delle attività dei magistrati.

Le funzioni di impulso e coordinamento investigativo costituiscono l’originaria e fondamentale missione istituzionale della Direzione nazionale antimafia e antiterrorismo. Esse rappresentano il fine e il limite dell’attività funzionale della DNA, ne orientano la complessiva dimensione strutturale e funzionale e delineano i rapporti con le Procure distrettuali, cui competono l’esercizio dell’azione penale e la direzione delle investigazioni.

La DNA proietta la propria azione in uno spazio giudiziario globalizzato, condividendo e scambiando informazioni con le Autorità estere, e provvedendo alle attività di coordinamento delle indagini delle Procure distrettuali con profili internazionali, anche al fine di delineare strategie operative comuni.