中國科學院沈陽分院是中國科學院的派出機構,負責聯絡和協調中國科學院在遼寧省和山東省的研究所。沈陽分院的前身是1951年成立的中國科學院東北分院，負責管理中國科學院駐東北的工業化學研究所等8個科研單位。1954年8月東北分院撤銷，所屬研究所歸中國科學院直接領導。1958年12月，成立中國科學院遼寧分院，負責管理中國科學院在遼寧地區和地方的科研機構。1961年8月遼寧分院撤銷，所屬科研機構劃歸遼寧省科委領導。1962年10月恢復中國科學院東北分院，負責管理中國科學院在東北的科研單位。1970年8月東北分院撤銷，所屬單位歸地方領導。1978年5月中央批準恢復成立中國科學院沈陽分院。