آزمایشگاه مرکزی دانشگاه بیرجند به منظور متمرکز کردن و ساماندهی امکانات و تجهیزات پیشرفته آزمایشگاهی، بهره‌وری بهینه از امکانات موجود در دانشگاه، ایجاد ارتباط بیشتر بین پژوهشگران، دسترسی اعضای هیئت علمی و همچنین جلوگیری از انحصاری شدن دستگاه‌ها ایجاد گردیده است. این آزمایشگاه زیر نظر معاونت پژوهش، فناوری و نوآوری دانشگاه اداره می‌گردد و طبق آیین‌نامه‌های مشخص به ارائه خدمات علمی به تمامی زیرمجموعه‌های دانشگاه و نیز سایر موسسات علمی-تحقیقاتی، صنایع و بخش‌های خصوصی می‌پردازد. آزمایشگاه مرکزی دانشگاه بیرجند با تجهیزات پیشرفته و فضای بزرگ در شهر بیرجند- انتهای بلوار دانشگاه- پردیس شوکت آباد - روبه‌روی سازمان مرکزی قرار دارد. این آزمایشگاه شامل شش آزمایشگاه جامع می‌باشد که عبارتند از: آزمایشگاه آماده‌سازی نمونه‌ها، آزمایشگاه آنالیز دستگاهی، آزمایشگاه آلودگی‌های محیط زیست، آزمایشگاه آنالیزهای طیف‌سنجی و فیزیکی، آزمایشگاه اندازه‌گیری ابعادی، آزمایشگاه شیمی سطح و آنالیزهای پلیمری-حرارتی، آزمایشگاه میکروسکوپی و آزمایشگاه کانی‌شناسی توصیفی و نوری که هر یک دارای تجهیزات پیشرفته مرتبط با رشته‌ها و زمینه‌های مختلف دانشگاهی و صنعتی بوده و آماده ارائه خدمات به دانشجویان، اعضای هیئت علمی، صنایع و شرکت‌های خصوصی می‌باشد. بدین منظور این مرکز با ایجاد سامانه labs.birjand.ac.ir باعث سهولت درخواست خدمت و افزایش کیفیت ارائه خدمات برای مشتریان گرامی شده است. لذا مشتریان گرامی با ورود به سامانه مذکور و ثبت خدمت مورد نظرشان می‌توانند از خدمات ارزشمند آزمایشگاه مرکزی دانشگاه بیرجند بهره‌مند گردند.

شبکه آزمایشگاهی و کارگاهی دانشگاه بیرجند خدمات گسترده‌ای در مجموعه آزمایشگاه مرکزی و نیز در سایر آزمایشگاه‌ها و کارگاه‌های دانشگاه، تحت عضویت شبکه آزمایشگاهی فناوری‌های راهبردی وابسته به معاونت علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان ریاست جمهوری و شبکه آزمایشگاه‌های علمی ایران (شاعا) ارائه می‌نماید. مجموعه آزمایشگاه‌های گروه شیمی و آزمایشگاه تحقیقاتی مغناطیس و ابررسانایی، به‌ترتیب، در جایگاه‌های اول و دوم در میان آزمایشگاه‌های عضو در استان خراسان جنوبی و جایگاه‌های چهل و یکم و چهل و چهارم در میان آزمایشگاه‌های وزارت علوم در نهمین دوره ارزیابی مراکز عضو شبکه آزمایشگاهی فناوری‌های راهبردی (سال ۱۴۰۲) و در جایگاه عضویت توانمند قرار دارند. همچنین، آزمایشگاه تغذیه دام و آزمایشگاه تحقیقات عالی زعفران در دانشکده کشاورزی نیز تحت عضویت فعال شبکه آزمایشگاهی فناوری‌های راهبردی قرار دارند.