中心按照“政府主导、单位建设、统筹支持”的建设思路，由甘肃省政府根据国家战略部署和区域发展需要组建，甘肃省科技厅是甘肃国家应用数学中心的主管部门。中心依托兰州大学建立，联合西北师范大学和兰州理工大学共建，与甘肃省气象局、中国工商银行甘肃省分行、君仁控股集团有限公司等合作。中心整体架构分为管理体系和学术研究体系。管理体系为建设运行管理委员会指导监督、执行委员会领导下的主任负责制。学术体系为在学术委员会领导下的多学科多研究方向合作交流制。