沈阳市纪委监委组织机构包括：内设职能部门、所属事业单位和派驻（出）机构。
内设职能部门具体为：办公室、组织部、宣传部、研究法规室、党风政风监督室、信访室、案件监督管理室、第一纪检监察室（正风肃纪监督室、大数据监督室）至第十五纪检监察室、案件审理室、纪检监察干部监督室、机关党委办公室。
沈阳市纪委监委综合保障中心、沈阳市纪检监察大数据监督保障中心为所属事业单位。
沈阳市纪委监委派驻（出）机构具体为：市纪委监委派驻第一纪检监察组至市纪委监委派驻第二十五纪检监察组、市直机关纪检监察工作委员会。
内设机构及职能简介
办公厅：负责机关日常运转工作，筹备组织重要会议、活动，组织起草市纪委监委有关文件文稿，督促检查有关工作部署的落实情况，负责机关外事接待工作，负责机关后勤管理和服务工作，负责机关、直属单位及派驻机构财务管理、国有资产管理和安全保卫工作，负责机关及派驻机构涉案款物保管，负责离退休干部工作等。
组织部：根据干部管理权限，负责纪检监察系统领导班子建设、干部队伍建设和组织建设的综合规划、政策研究、制度建设和业务指导，有关干部人事工作，组织和指导纪检监察系统干部教育培训工作等。
宣传部：负责组织协调全面从严治党、党风廉政建设和反腐败宣传教育以及廉洁文化建设工作，从业务上指导机关承担宣传教育职责的单位，负责机关的新闻事务和有关网络信息工作等。
研究法规室：负责综合分析全面从严治党、党风廉政建设和反腐败工作情况，开展政策理论及重大课题调查研究，起草重要文件文稿，负责提出全市纪检监察制度建设规划、计划建议，负责纪检监察制度的咨询答复、解释指导、备案审查、清理、编纂，组织协调起草、修改本市纪检监察规范性文件，参与制定本市相关法规和规范性文件等。
党风政风监督室：负责综合协调贯彻执行党的路线方针政策和决议、国家法律法规等情况的监督检查，综合协调党的政治纪律和政治规矩执行，综合协调贯彻落实中央八项规定精神、纠正“四风”工作，综合协调整治群众身边和扶贫领域的腐败和作风问题，综合协调党内监督、党的问责等方面工作，推动管党治党政治责任落实，综合分析党风政风监督工作情况，开展调查研究，提出工作建议，组织开展党风政风监督专项检查活动，指导全市纪检监察系统的党风政风监督工作等。
信访室：负责受理对党的组织、党员违反党纪行为和对行使公权力的公职人员职务违法、职务犯罪行为等的检举、控告，归口受理对市委管理的党的组织和党员干部违反党纪、职务违法和职务犯罪行为等的信访举报，统一接收相关信访举报，受理党员对市纪委作出的党纪处分或者其他处理不服的申诉、监察对象对市监委作出的涉及本人的处理决定不服的复审申请，综合分析信访举报情况，接待群众来访，处理群众来信和电话网络举报事项。
案件监督管理室：负责对监督检查、审查调查工作全过程进行监督管理，履行线索管理、组织协调、监督检查、督促办理、统计分析等职责，统一受理有关单位移交的相关问题线索，统一受理下级纪检监察机关线索处置和案件查办报告，归口管理审查调查工作中与有关部门的联系协调事项，对调查措施使用进行监督管理，监督检查纪检监察机关依纪依法安全办案情况。负责组织协调全市追逃追赃和防逃工作，组织拟订全市反腐败国际追逃追赃和防逃政策措施、工作计划，汇总分析外逃案件信息，组织开展重点个案追逃追赃工作。
第一纪检监察室（正风肃纪监督室、大数据监督室）：负责全市正风肃纪监督工作,综合运用信息化手段和大数据技术，整合监督资源，完善监督体制，搭建监督平台，全面履行依纪依法监督的职责，总结推广大数据监督的最新成果。监督检查市管干部遵守和执行党的章程和其他党内法规，遵守和执行党的路线方针政策和决议、国家法律法规，推进全面从严治党，依法履职、秉公用权、廉洁从政从业以及道德操守等方面的情况，监督检查联系单位（地区）党委（党组）落实管党治党主体责任的情况，指导、检查、督促纪委监委派驻（出）机构落实纪检监察职责，实施问责，向监察对象所在单位提出监察建议，综合分析研判问题线索，按程序提出处置意见，综合、协调、指导联系单位（地区）及其系统的纪检监察工作等。
第二至第九纪检监察室：主要履行依纪依法监督的职责。监督检查联系单位（地区）领导班子及市管干部遵守和执行党的章程和其他党内法规，遵守和执行党的路线方针政策和决议、国家法律法规，推进全面从严治党，依法履职、秉公用权、廉洁从政从业以及道德操守等方面的情况，监督检查联系单位（地区）党委（党组）落实管党治党主体责任的情况，指导、检查、督促纪委监委派驻（出）机构落实纪检监察职责，实施问责，向监察对象所在单位提出监察建议，综合分析研判问题线索，按程序提出处置意见，综合、协调、指导联系单位（地区）及其系统的纪检监察工作等。
第十至第十五纪检监察室：主要履行执纪审查和依法调查处置的职责。承办涉嫌严重违纪或者职务违法、职务犯罪问题线索的初步核实和立案审查调查，以及其他比较重要或者复杂案件的初步核实、审查调查，并提出处理建议，向监察对象所在单位提出监察建议，必要时可以办理所辖各级监察机关管辖范围内的监察事项等。
案件审理室：负责审理市纪委监委直接审查调查和区县（市）级党的组织、纪检监察机关报批或者备案的违反党纪和职务违法、职务犯罪案件，严格依规依纪依法提出处理或者处分意见，承办党员对市纪委作出的党纪处分或者其他处理不服的申诉案件、监察对象对市监委作出的涉及本人的处理不服的申请复审案件，以及其他需要由市纪委监委办理的申诉、复核案件等。
纪检监察干部监督室：负责监督检查纪检监察系统干部遵守和执行党的章程和其他党内法规，遵守和执行党的路线方针政策和决议、国家法律法规等方面的情况，受理对有关纪检监察领导干部涉嫌违反党纪、职务违法和职务犯罪等问题的举报，提出处置意见并负责问题线索初步核实及立案审查调查工作。
机关党委办公室：负责党群工作。