根据职责，市公安局设3部1组，16个直属支队、科，1个武警现役编制支队，1个直属警官培训中心，5个派出机构（大祥、双清、北塔分局、驻京维稳科、武冈机场公安分局）。
一、内设机构
（一）警令部（加挂邵阳市公安局指挥中心、邵阳市公安局信息中心牌子）：负责掌握全市公安警务信息、犯罪对策研究和文秘档案工作，在局领导指挥下协调各警种处理重大突发事件和紧急勤务，负责110报警服务台相关工作，承办重要文件、会务。
（二）政治部：主管全市公安政治工作，负责全局组织、人力资源、机构编制及全市公安机关警衔管理、人民警察录用审核审批和职称评定管理工作；负责并指导全市公安政治思想工作、队伍建设和教育训练。
（三）后勤装备部：负责和指导全市公安警务保障和公安科技工作；负责市局各类公安经费的管理工作。
（四）市纪委驻邵阳市公安局纪检组：负责全市公安队伍违法违纪案件的预防和查处、依法进行公安内部审计。
二、直属机构
（一）国内安全保卫支队：负责和指导全市国内安全保卫工作；掌握影响国内安全的动态，搞好情报资料分析，研究拟定对策，做好防范；组织、指挥、监督对危害国内安全案件和事件的处置工作；指导隐蔽工作职业化、社会化建设，承办上级交办的案件和有关事项。
（二）经济犯罪侦查支队：分析研究经济犯罪动态，拟定预防、打击对策；负责和指导全市经济犯罪案件的侦查工作，组织、指导、协调跨地区重特大经济案件的侦查工作；承办上级交办的案件；保障全市经济发展环境。
（三）治安管理支队（邵阳市公安局警卫处）：研究、拟定和实施治安管理的对策、规定；指导、监督公安机关依法查处危害社会治安秩序的行为；依法管理枪支弹药、危险爆炸物品、核材料、特种行业和公共场所；组织、指导、协调治安案件的查处、裁决以及治安部门管辖的刑事案件的侦破工作；指导和直接组织大型活动的治安保卫工作；负责处理群体性治安事件以及县（市、区）治安问题的协调和增援；负责处理公交和市区水上有关治安问题；组织实施对重要领导以及重要外宾、重要会议的安全警卫工作；承办上级交办的案件。
（四）禁毒支队（邵阳市人民政府禁毒委员会办公室）：掌握毒品违法犯罪活动动态，研究拟定预防、打击对策；组织、指导并参与部分毒品犯罪案件的侦查工作；组织、指导、监督毒品预防教育；禁吸戒毒、禁种铲毒工作及麻醉药品、精神药品安全管理和易制毒化学品管理工作；组织和指导禁毒宣传教育工作；协调社会力量参与禁毒斗争；承担市人民政府禁毒委员会办公室的日常工作。
（五）刑事侦查支队（邵阳市公安局打击“两抢一盗”犯罪专业队）：负责研究全市刑事犯罪动态、趋势和对策；组织、指导和监督全市公安机关打击刑事犯罪的侦察工作；协调跨地区刑事案件的侦破；收集、指导和参与涉黑涉恶案件的侦察；指导和管理全市刑事技术工作，为侦查重大疑难案件提供技术支援；参与突发性事件的处置及重大政治经济活动的安全保卫工作，负责全市警犬训练和使用；预防和打击“两抢一盗”犯罪。
（六）巡逻特警城市管理支队：承担市区巡逻、防暴、反恐任务；查处妨碍政府有关职能部门行政执法公务行为；负责城区110动态处警以及城市出城哨卡工作；指导全市防暴、反恐工作。
（七）网络安全保卫与技术侦察支队：负责全市公共信息网络安全管理及公安技术侦察工作；参与重大案件的侦察和重大群体性事件的处置。
（八）监所管理支队（邵阳市监所管理中心）：指导、监督全市公安机关依法承担的执行刑罚和监督、考察工作；监督、管理全市看守所、治安拘留所、强制戒毒所、收容教育所；指导监所配合办案，实施深挖犯罪工作。
（九）人口与出入境管理支队（邵阳市流动人口治安管理办公室、邵阳市公安局外事办公室）：负责户政管理，承办全市人口统计工作，依法管理户籍、居民身份证、边境通行证；组织、指导和监督持普通护照的外国人及港、澳、台居民出入境、居留、旅行等行政管理工作；指导重点人口、监外犯罪、出租房屋的信息管理工作；负责对中国公民因私出国、往来香港、澳门特别行政区和台湾地区依法管理；归口管理全市公安、消防、警卫人员与境外内务、警察部门的交往、交流工作；负责全市公安外事工作。
（十）警务督察支队（邵阳市公安局维护公安民警正当执法权益委员会办公室）：指导、协调全市公安机关的警务督察工作，现场监督公安机关及人民警察依法履行职责、行使职权和遵守纪律情况。
（十一）法制支队与邵阳市公安局直属分局合署办公，实行“一个机构，两块牌子”：负责组织开展执法检查和执法质量考核评议；开展执法监督（含交办、督办案件），追究执法过错责任；组织、指导、办理行政复议、听证、行政诉讼、国家赔偿工作；承担市局机关单位直接承办案件的有关审批和移送起诉工作。直属分局行使县级公安机关职权，管辖市局直属单位办理的刑事、行政案件。
（十二）交通警察支队：指导并负责全市城乡道路交通安全管理、安全宣传教育、交通指挥；负责维护交通秩序、处理交通事故；负责预防、控制和打击涉车、涉路违法犯罪；负责机动车辆管理和驾驶员管理工作；参与道路建设中的交通安全设施的规划、设置。
（十三）市公安局森林警察支队（对外称邵阳市森林公安局）：实行市林业局、市公安局双重领导，党政工作以市林业局管理为主，公安业务工作以市公安局管理为主。按市编发〔2009〕128号文件规定履行职责。
（十四）消防支队：按省公安厅“三定”规定履行职责。
（十五）警官培训中心：负责全市公安民警的培训工作。
（十六）科技与情报信息支队：研究拟定公安科技强警发展规划和公安信息通信建设规划；指导管理公安科技工作；负责公安信息和通信网络的建设、运行、维护、管理、服务和安全；负责“大情报”系统建设与应用工作；承担科技信息化委员会办公室工作。
（十七）反恐怖工作支队：主要负责组织开展对关注群体的机场管控和反恐信息化工作；搜集汇总、分析研判渉恐情报信息；研究拟定全市反恐工作对策；组织、指导、协调恐怖组织和恐怖案件的侦查工作；负责反恐怖安全防范工作和应急处置工作机制建设；承担市反恐怖工作领导小组办公室日常工作。
（十八）信访科：依法履行《信访条例》和《公安机关信访工作规定》赋予的各项职责任务，接待群众来信、来访，依法办理信访案件，指导全市公安机关的信访工作。
三、派出机构
市公安局双清分局、大祥分局、北塔分局、驻京维稳科、武冈机场公安分局，均为市公安局正科级派出机构。
双清、大祥、北塔分局：由市公安局和区人民政府双重管理，以市公安局和区人民政府双重管理，以市公安局管理为主。
主要职责：负责分析研究全区的敌情、社会治安状况，部署全区公安工作并督促检查执行情况；及时准确地掌握全区刑事犯罪和社会治安情况，为所在区党委、政府和市公安局提供社会治安方面的重要信息和预防打击犯罪、整治治安的对策；负责全区公安队伍的思想政治工作和纪律检查工作，指导、检查、监督全区公安机关的执法活动；负责辖区内的国内安全案件、刑事案件、治安案件的侦破、查处及巡逻任务；负责全区户口管理；承办全区公安预审工作，完成所在区政府和市公安局交办的其他事项。
驻京维稳科：负责处理进京上访中的集访、滋事等涉稳和违法犯罪等情报信息；协调京湘两地公安机关核查相关信息，查找相关人员；负责建立驻京调查取证工作机制；针对进京上访中的集访、滋事等涉稳和违法犯罪行为依法开展调查取证，为办案、处置单位搜集、提供相关证据材料；负责协助北京市公安机关对我市上访人在京的集访、滋事等涉稳和违法犯罪行为开展现场处置工作。
武冈机场公安分局：负责防范和打击针对支持或破坏航空器以及危害飞行安全的犯罪活动，收集、研判威胁空防安全的敌、社情，有效预防和果断处置劫、炸机事件；负责调查处理非法干预民用航空安全事件，参与机场发生的重特大安全事故的调查处理；负责对飞行机组、空中警察和安检部门移交的案件进行查处；负责民航工作区的防火监督和消防管理；负责民航工作区的治安管理和道路交通管理；负责专机和等级警卫对象进出机场的安全保卫；负责民航工作区发生的各类刑事案件和治安行政案件的侦破和查处；负责协助各级公安机关、检察机关和国家安全机关查堵网上通缉逃犯；负责受理广大群众的报警求助，为广大旅客提供优质的安全服务；负责完成上级公安机关临时交办的各类重大事项。
