Директора
Васильев Дмитрий Ефимович, первый директор института с 1955 по 1961 г. Награжден тремя орденами Ленина (1942, 1944, 1953), орденом Трудового Красного Знамени (1943), орденом Отечественной войны II степени (1945).
Леденев Борис Николаевич, директор института с 1961 по 1964 г.Под его руководством институт внес фундаментальный вклад в разработку ядерного оружия СССР: в 1962 было испытано 30 ядерных зарядов и ядерных взрывных устройств.
Ломинский Георгий Павлович, директор института с ноября 1964 г. по июнь 1988 г. За успешное выполнение важных правительственных заданий и создание новых образцов ядерного оружия удостоен звания лауреата Ленинской (1962) и Государственной СССР премий (1951, 1979), награжден орденами Ленина (1950, 1966), Октябрьской Революции (1971), Трудового Красного Знамени (1951, 1953, 1961), Красной Звезды (1944, 1954).
Нечай Владимир Зиновьевич. Был директором в трудный период истории РФЯЦ - ВНИИТФ с 1988 по 1996 г.
Аврорин Евгений Николаевич. С 1996 по 1998 г. совмещал научное руководство института с должностью директора.
Рыкованов Георгий Николаевич, академик РАН, с 1998 г. по 2012 г. работал директором института.
Железнов Михаил Евгеньевич с 30 октября 2012 г. по настоящее время возглавляет РФЯЦ – ВНИИТФ.
Научные руководители
Щелкин Кирилл Иванович. В 1955 г. был назначен научным руководителем и главным конструктором вновь создаваемого НИИ-1011. За успехи был удостоен Ленинской премии (1958).
Забабахин Евгений Иванович. С 1955 г. заместитель научного руководителя и начальник теоретического отделения; с 1960 г. научный руководитель второго оружейного ядерного центра и занимает этот пост в течение 25 лет вплоть до своей кончины. Лауреат Ленинской премии, академик АН СССР.
Аврорин Евгений Николаевич. С 1985 по 2007 г. был научным руководителем. Герой Социалистического Труда, академик РАН. С 2007 г. по 2018 г. являлся Почетным научным руководителем.
Рыкованов Георгий Николаевич, академик РАН, с 1 июня 2012 г. по настоящее время осуществляет научное руководство ядерным центром ВНИИТФ.