為高標準抓好自貿試驗區建設工作，天津市建立了領導小組+自貿試驗區管委會“1辦1局3片區”的管理架構。成立中國（天津）自由貿易試驗區推進工作領導小組，負責領導自貿試驗區整體改革工作，研究決定自貿試驗區改革的重大事項。設立中國（天津）自由貿易試驗區管理委員會，負責研究、協調、推動落實各項改革創新措施。管委會下設辦公室，作為管委會的日常辦事機構。設立全國首個專司制度創新的法定機構——中國（天津）自由貿易試驗區政策與產業創新發展局，圍繞創新發展需求，強化頂層設計，專司制度創新，策劃產業導引，培育改革試點，推廣經驗復制。
自貿試驗區三個片區所在的天津經濟技術開發區管委會、天津港保稅區管委會和天津東疆綜合保稅區管委會，行使對自貿試驗區相應片區的管理職能，承擔相應管理責任，分別加掛自貿試驗區中心商務片區、天津機場片區、天津港東疆片區管理局牌子。兩個聯動創新區所在的濱海高新區管委會、中新生態城管委會設立專門的自貿工作機構，負責推動本區域內聯動創新工作。
