Das Deutsche Patent- und Markenamt besteht aus sechs Hauptabteilungen:
Siehe hierzu auch das Organigramm des DPMA.

Der Arbeitsbereich Patente gliedert sich in zwei Hauptabteilungen:
Etwa 700 Patentprüferinnen und Patentprüfer prüfen Patentanmeldungen, erteilen Patente und bearbeiten Einsprüche gegen erteilte Patente.
Zum Aufgabenspektrum der Hauptabteilungen 1 zählen außerdem:

Die Hauptabteilung 2 informiert die Öffentlichkeit über gewerbliche Schutzrechte. So geben die Auskunftsstellen Informationen zum Procedere einer Patent-, Gebrauchsmuster-, Marken- oder Geschmacksmusteranmeldung. Zu den Aufgaben der Hauptabteilung zählt auch, die Datenbanken des DPMA zu verwalten und Nutzer bei Schutzrechts-Recherchen zu unterstützen.
Das Technische Informationszentrum Berlin (TIZ) als Dienststelle des DPMA gehört ebenfalls zur Hauptabteilung. Das TIZ koordiniert unter anderem die Zusammenarbeit mit den bundesweit mehr als zwanzig Patentinformationszentren.
Auch die Bibliothek mit über 1,1 Millionen Veröffentlichungen zu Wissenschaft, Technik und gewerblichen Schutzrechten sowie über 50 Millionen Patentdokumenten ist organisatorisch in die Hauptabteilung 2 eingebunden.
Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Hauptabteilung 2 sind auch für den Betrieb und die Weiterentwicklung sämtlicher Informationstechnologien des Amts verantwortlich. Hierzu zählt zum Beispiel die elektronische Schutzrechtsakte.

Die Verfahren zu Marken, Gebrauchsmustern und Geschmacksmustern bearbeiten die mehr als 400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Hauptabteilung 3 in den Dienststellen in München und Jena.
Im Markenbereich prüfen sie Anmeldungen nationaler Marken. Sie entscheiden auch über Widersprüche gegen Markeneintragungen und in Markenlöschungsverfahren. Hinzu kommt die internationale Registrierung von Marken. Die Verwaltung der Akten der etwa 745.000 eingetragenen Marken ist in der Dienststelle Jena angesiedelt. Die Geschmacksmusterstelle befindet sich ebenfalls in der Dienststelle Jena.
Die Hauptabteilung 3 bearbeitet außerdem Gebrauchsmuster- und Topographie-Anmeldungen und entscheidet über Gebrauchsmuster-Löschungsanträge.

Die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Hauptabteilung Verwaltung nehmen in erster Linie klassische Verwaltungsaufgaben wahr. Dazu zählen:

Die Hauptabteilung Recht bearbeitet allgemeine Rechtsangelegenheiten (beispielsweise die Prüfung von Verträgen, die das DPMA mit Dienstleistern abschließt) und Rechtsfragen des nationalen und internationalen gewerblichen Rechtsschutzes, des Urheberrechts sowie des Patentanwalts- und Vertreterwesens.
Die Staatsaufsicht über die Verwertungsgesellschaften wird ebenfalls von der Hauptabteilung Recht wahrgenommen.

Beim Deutschen Patent- und Markenamt sind weiterhin angesiedelt:
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