美洲开发银行的管理机构分为三级：理事会、执行董事会、行长和执行副行长。理事会为最高权力和决策机构，代表所有的成员国，是银行和各国政府间的联系纽带，由各成员国委派1名理事组成，任期5年。理事通常由各国的财政部长或经济部长担任。理事会每年召开一次年会，即理事会年会。年会的任务是评审银行的业务活动，讨论和决定银行的重大方针政策问题。必要时可随时召开特别会议。各种决议的通过采取投票形式。理事会的投票权分为两种：一是基本投票权，即每个成员国都有相同的投票权；二是按认缴资本额分配，认缴资本越多，投票权也越多。拉丁美洲国家作为一个集团，是最大的股东，约占50%的投票权；美国的投票权占30%，是最大的单个股东；欧洲和以色列的投票权占11%，日本占5%，加拿大占4%。理事会年会休会期间，由理事委员会处理问题。

执行董事会是理事会领导下的常设机构，负责领导银行的日常业务工作，行使理事会授予的权力。执行董事会由14名董事组成，董事由成员国任命或选举，其中拉丁美洲国家9名，美国、加拿大和日本各1名，其他地区的国家2名，任期3年。每位董事指定一名副董事在其缺席时作为全权代表。董事会的职责是：批准贷款，确定利率，批准经营政策和在资本市场上的借款。美洲开发银行的经营效益由一个独立的机构“外部考察和审评办公室”来考核，以保障业务活动不偏离宗旨。

行长在执行董事会领导下主持日常工作，由理事会选举产生，任期5年。副行长由行长提名，执行董事会任命。行长负责主持执行董事会的会议，但不参与投票，只在票数各半时才投票表决。

美洲开发银行在拉丁美洲国家设有办事处，帮助审定项目、管理贷款，并监督项目的执行。美洲开发银行在巴黎和东京也设有办事处，负责银行与非本地区成员国、其他国际机构和金融市场的联系，并对银行资助的项目进行监督。

除银行外，美洲开发银行集团还设有两个投资机构：美洲投资公司和多边投资基金会。美洲投资公司是美洲开发银行的一个自治性附属机构，成立于1989年，以向不易获得优惠条件贷款的中小型私人企业提供资金的方式促进地区的经济发展。多边投资基金会成立于1992年，目的是促进投资改革，刺激私营部门的发展。

美洲开发银行下属的研究机构是成立于1965年、设在阿根廷首都布宜诺斯艾利斯的拉丁美洲和加勒比一体化研究中心和设在华盛顿的美洲社会发展学院，任务是培养高级技术人才，研究有关经济、法律和社会等重大问题，为成员国提供咨询。

2006年美洲开发银行决定改组其组织机构。同年12月执行董事会批准了改组方案，于2007年7月1日正式实施。新的组织机构的设计基于对美洲开发银行的三个基本定位：机构导向、国家导向、支持性服务。机构导向是指美洲开发银行作为金融机构，要有清晰的战略和目标；国家导向则围绕银行和国家间关系展开，旨在通过对话、设定战略、实施项目、提高效率等方式推动银行与国家间的互动；支持性服务指服务传送渠道的管理。

此次改组的主要目标是加强监管，使美洲开发银行的决策机制变得更为高效、透明，同时强化银行的领导力和适应性。改组后的组织结构是：由行长、1名行政副行长和4名分别主管国别事务、部门和知识事项、私营领域和无主权担保项目、财务和行政事项的副行长共同组成银行的行政机关。副行长分管的领域又进一步划分为若干个分支部门。在行长之下，设立5个直属办公室，分别负责审计、对外关系、战略联盟、风险管理、战略规划和发展效率。