کنفرانس عمومی
کنفرانس عمومی عالی‌ترین مرجع تصمیم‌گیری یونسکو است که هر دو سال یکبار در مقر سازمان در پاریس با شرکت نمایندگان کشورهای عضو، سازمان‌های وابسته و ناظران بین‌المللی به منظور تعیین سیاست‌ها و خط مشی‌های سازمان و موارد دیگری که در اساسنامه پیش‌بینی شده است تشکیل می‌شود.
در این کنفرانس در مورد انتخاب اعضای شورای اجرایی، انتخاب مدیرکل و شوراها، کمیته‌ها و نهادهای وابسته و تصمیم‌گیری در مورد پیشبرد اجرای قطعنامه‌ها یا بیانیه‌های بین‌المللی در کشورهای عضو بحث و تبادل نظر می‌شود. این اقدام، با اظهار نظر و مشارکت هیئت‌های نمایندگی کشورها ـ بر اساس این اصل که هر کشور دارای یک حق رأی است ـ صورت می‌گیرد.
شورای اجرایی
ارگان نظارتی یونسکو در اجرای برنامه‌ها و تصمیمات کنفرانس عمومی است که ۵۸ عضو آن برای دوره‌ای چهارساله توسط کنفرانس عمومی انتخاب می‌شوند. شورای اجرایی مسئولیت تدارک دستور کار کنفرانس عمومی، بررسی برنامه کار سازمان و نظارت بر جذب و صرف بودجه برآوردشده توسط مدیرکل را بر عهده دارد که باید بر این اساس توصیه‌هایی به کنفرانس عمومی ارائه دهد.
دبیرخانه
مسئول اجرای برنامه‌های یونسکو و شامل مدیرکل و کارکنان است. مدیرکل، مدیر اجرایی سازمان محسوب می‌شود که هر چهارسال یکبار بر اساس توصیه‌های شورای اجرایی توسط کنفرانس عمومی انتخاب می‌شود. دبیرخانه یونسکو از بخش‌های برنامه‌ای، پشتیبانی و خدماتی تشکیل شده است.
بخش‌های برنامه‌ای
این بخش‌ها مطابق با پنج زمینه اصلی فعالیت سازمان یعنی آموزش، علوم طبیعی، علوم اجتماعی و انسانی، فرهنگ و ارتباطات و اطلاعات شکل گرفته است که برای پیشبرد و اجرای طرح‌ها و برنامه‌های یونسکو در حوزه‌های خاص موضوعی با همکاری کمیسیون‌های ملی و دفاتر منطقه‌ای و خوشه‌ای هماهنگی‌های لازم را به عمل می‌آورد.
بخش‌های پشتیبانی:
این حوزه شامل بخش‌های همکاری و روابط خارجی و بخش اداری است که زمینه‌های لازم را برای اجرای فعالیت بخش‌های برنامه‌ای فراهم می‌سازد.
بخش‌های خدماتی
این بخش‌ها که واحدهای متعددی را در بر می‌گیرد، شامل دبیرخانه‌های کنفرانس عمومی و شورای اجرایی، دفتر معیارهای بین‌المللی و امور حقوقی، دفتر اخلاق، دفتر برنامه‌ریزی راهبردی و….می‌باشد.
کمیسیون‌های ملی
طبق ماده ۷ اساسنامه یونسکو، کشورهای عضو به منظور مشارکت نهادهای علمی، آموزشی و فرهنگی خود در برنامه‌ها و فعالیت‌های یونسکو، می‌توانند برای تشکیل کمیسیون‌های ملی اقدام کنند. کمیسیون‌های ملی، نهادهای رابط کشورها با یونسکو در اجرای طرح‌ها و برنامه‌های تصویب‌شده و پیشبرد اهداف و تعهدات بین‌المللی در خصوص اجرای توصیه‌نامه‌ها و کنوانسیون‌ها هستند. در حال حاضر ۱۹۵ کمیسیون ملی در کشورهای عضو یونسکو در مناطق مختلف جهان فعالیت می کنند.