1.在目标定位上，湖北实验室是我省组织开展跨学科跨领域协同创新的综合性科研平台，是引领我省创新驱动发展的战略科技力量，是建设武汉东湖综合性国家科学中心、争创具有全国影响力的科技创新中心的重要支撑，是推进全省科技创新体系整体效能提升的引领高地。湖北实验室从国家和湖北经济社会发展的重大战略需求出发，以提升重大领域原始创新能力、突破重点产业发展关键技术瓶颈为使命，开展重大原创性研究和协同科研攻关，积极争创国家实验室。
2.在领域方向上，坚持从我省优势学科和重点产业出发，面向国家重大战略需求和湖北省产业经济发展需要，综合考虑科研实力、竞争优势、基础条件，在优势创新领域首批布局组建7个湖北实验室。
在光电科学领域，由华中科技大学牵头组建光谷实验室；
在空天科技领域，由武汉大学牵头组建珞珈实验室；
在生物安全领域，由中国科学院武汉病毒研究所牵头组建江夏实验室；
在生物育种领域，由华中农业大学牵头组建洪山实验室;服务国家存储器基地建设，组建湖北江城实验室。
同时布局组建的还有东湖实验室、九峰山实验室。
3.在运行机制上，湖北实验室突出原创突破、目标导向，强化任务引领，统筹优势资源，深化体制机制创新，坚持前沿引领和竞争机制，坚持省市共建、资源整合、多方协同，汇聚优势力量集中建设。采取“1+N”的建设模式，由牵头单位联合相关领域优势力量共建，形成“核心+联盟”的创新格局。建立“矩阵式管理、项目化组织、第三方评估”的科研模式，“开放、流动、竞争、协同”的用人机制，“利益共享、社会共促”的成果转化机制，以大科学装置为核心的科研设施共享机制和科学合理的绩效评价机制。实验室采取“政府主导、省市区联动、社会参与”的方式，多渠道加大投入。
