实验中心由学院相关系（中心）实验室于2017年合并重组而成，主要服务于实验教学、科学研究以及大学生创新创业。现有木质复合材料与胶黏剂实验中心、木材科学与加工工程实验中心、木材工业装备与过程控制实验中心、包装工程实验室、热能工程及节能技术实验室、环境与清洁生产实验室等6个专业实验室、学院仪器分析测试中心、以及13个国家级/省部级人才实验室。同时具有国家林草局人造板及其制品检验检测中心（南京）、国家林草局木材加工与人造板重点开放实验室、国家林草局竹材工程技术研究中心、国家林草局生物质多联产工程技术研究中心、木材加工与人造板江苏省重点实验室、江苏省速生木材与农作物秸秆材料工程技术研究中心、江苏省生物质气化多联产工程技术研究中心、南京林业大学-大亚科技有限公司国家级大学生工程实践中心、南京林业大学（泗阳）杨木加工利用研究院、南京林业大学（常州）绿色家居材料产业技术研究院等教学科研平台。拥有扫描电子显微镜、纳米红外光谱仪、拉曼光谱仪、锥形量热仪、X射线衍射仪、气相色谱-质谱联用仪、热机械分析法、差示扫描量热仪、热重分析仪等大型仪器设备近百台（套）。