Ajansın organizasyon yapısı 5449 sayılı Kanun'un 7'inci maddesinde belirtilmiştir. Buna göre; Ajans Kalkınma Kurulu, Yönetim Kurulu, Genel Sekreterlik ve Yatırım Destek Ofisinden müteşekkildir. Aynı kanunun ilgili maddelerine göre Yönetim Kurulu karar organı, Kalkınma Kurulu danışma organı, Genel Sekreterlik icra organıdır. Kalkınma Ajansları Çalışma Usul ve Esasları Hakkında Yönetmeliğin 29. Maddesi gereğince Yönetim Kurulu´nun 16.12.2009 tarih ve 2009/5 sayılı kararı ile Ajansın teşkilat şeması aşağıda verilmektedir.
Kalkınma Kurulu, Ajansın danışma kuruludur. Bölgesel gelişme hedefine yönelik olarak; bölgedeki kamu kurum ve kuruluşları, özel kesim, sivil toplum kuruluşları, üniversiteler ve yerel yönetimler arasında işbirliğini geliştirmek ve Ajansı yönlendirmek üzere illerin dengeli şekilde temsilini sağlayacak bir yapı teşkil etmektedir. 19.08.2016 tarihli ve 29806 sayılı Resmi Gazete’de yayımlanan 2016/9112 sayılı Bakanlar Kurulu Kararı ile “Kalkınma Ajansları Kalkınma Kurullarına Temsilci Gönderecek Kurum ve Kuruluşların Belirlenmesi ve Bazı Bakanlar Kurulu Kararlarında Değişiklik Yapılması Hakkında Karar”ın ekinde yer alan Kalkınma Kurulu Üye Listelerine ilişkin tablonun yürürlükten kaldırıldığı belirtilmektedir.
Söz konusu kararla birlikte mevcut Kalkınma Kurulu üyelikleri sonlandırılmıştır. Kamu kurum ve kuruluşları ile özel kesim ve sivil toplum kuruluşlarından seçilen Kalkınma Kurulu üyelik yapısı Kalkınma Bakanlığı tarafından yeniden oluşturulacaktır. Bu kararın uygulanmasıyla ilgili usul ve esasları belirlemeye, uygulamayı yönlendirmeye ve ortaya çıkabilecek tereddütleri gidermeye Kalkınma Bakanlığı yetkili kılınmıştır.
Yönetim Kurulu, Ajansın karar organıdır. Yönetim Kurulu Başkanlığı; ilk yıl Ajans merkezi olarak tespit edilen ilin valisi tarafından, müteakip yıllarda illerin alfabetik sırasına göre bölgedeki diğer valiler tarafından birer yıl süreyle dönüşümlü olarak yürütülmektedir. Batı Karadeniz Kalkınma Ajansının Yönetim Kurulu Zonguldak, Karabük ve Bartın illerinin Valileri, Belediye Başkanları, İl Genel Meclis Başkanları ile Ticaret ve Sanayi Odası başkanlarının yer aldığı 12 kişiden oluşmaktadır.
