Eine wichtige Rolle im Entscheidungsprozess kommt den verschiedenen, ehrenamtlich besetzten DFG-Gremien zu. Nach der Begutachtung folgt die fachliche Qualitätssicherung durch die zuständigen Fachkollegien. Bei Anträgen in Koordinierten Verfahren ist mindestens ein Mitglied eines Fachkollegiums Teil der Begutachtungsgruppe. Nach einer weiteren formalen Qualitätssicherung durch die DFG-Geschäftsstelle geht der Antrag an die zuständigen Entscheidungsgremien – in der Einzelförderung der Senat und dann der Hauptausschuss, bei anderen Verfahren die jeweiligen Senats- und Bewilligungsausschüsse.
Die Mitglieder der DFG-Gremien werden gewählt. Dabei ist die einmal jährlich tagende Mitgliederversammlung das zentrale Organ und sie entscheidet über die wissenschaftlichen Mitglieder des Senats und seiner Ausschüsse sowie mithin des Hauptausschusses und der Bewilligungsausschüsse. Auch die Mitglieder des Präsidiums werden von der Mitgliederversammlung gewählt. Die Fachkollegien hingegen werden in einer Wahl besetzt, bei der mehr als 100.000 Wissenschaftler*innen an deutschen Einrichtungen wahlberechtigt sind. Sie vertreten also in einem besonderen Maße die wissenschaftliche Community.
Den Fachkollegien obliegt die Verantwortung für die wissenschaftliche Bewertung aller Anträge auf Förderung von Forschungsvorhaben. Hierbei tragen sie dafür Sorge, dass in allen Förderverfahren der DFG gleiche wissenschaftliche Bewertungsmaßstäbe angewandt werden. Sie werden bei ihren Aufgaben von Gutachterinnen und Gutachtern unterstützt. Die Vorgehensweise regelt die Rahmengeschäftsordnung (DFG-Vordruck 70.02).
Im schriftlichen Begutachtungsverfahren obliegt den Mitgliedern der Fachkollegien nach der Begutachtung die abschließende wissenschaftliche Bewertung der Anträge, der Gutachten und des Begutachtungsverfahrens und der Vorschlag über Bewilligung oder Ablehnung an das abschließende Entscheidungsgremium. Diese Bewertung erfolgt entweder im schriftlichen Verfahren oder in einer Sitzung des Fachkollegiums. Je nach Fachkultur variiert die konkrete Arbeitsweise der insgesamt 49 Fachkollegien.
In Begutachtungsgruppen der Koordinierten Verfahren (und wenigen Antragskonstellationen im Einzelverfahren) werden die Empfehlungen für das jeweils zuständige Entscheidungsgremium in einer Sitzung von Gutachterinnen und Gutachtern unter Mitwirkung von mindestens einem Mitglied eines fachlich zuständigen Fachkollegiums erstellt. Die Dauer solcher Sitzungen beträgt im Regelfall ein oder zwei Tage. Durchschnittlich fallen ein bis zwei Begutachtungen pro Jahr und Mitglied eines Fachkollegiums an.
Der Senat als das wissenschaftspolitische Gremium der DFG nimmt gemeinsame Anliegen der Forschung wahr und fördert ihre Zusammenarbeit. Zur Erfüllung seiner Aufgaben kann der Senat Kommissionen und Ausschüsse bilden, deren Mitglieder dem Senat nicht anzugehören brauchen. Der Senat berät die Entscheidungsvorlagen aus den Fachkollegien und bereitet so die Entscheidung des Hauptausschusses vor. Die Senatsausschüsse für die Sonderforschungsbereiche und die Graduiertenkollegs bereiten die Förderentscheidungen der beiden korrespondierenden Bewilligungsausschüsse als Unterausschüsse des Hauptausschusses vor.
Der Hauptausschuss ist das zentrale Entscheidungsgremium der DFG, das über die an die DFG gerichteten Anträge auf Förderung im Normal- und Schwerpunktverfahren, im Emmy Noether- und im Heisenberg-Programm sowie im Rahmen der Förderung wissenschaftlicher Informationsinfrastruktur entscheidet. Auch Entscheidungen über Anträge für Großgeräte, die Auswahlentscheidungen im Gottfried Wilhelm Leibniz-Programm und Entscheidungen in Fällen wissenschaftlichen Fehlverhaltens trifft der Hauptausschuss.
Die Bewilligungsausschüsse für die Graduiertenkollegs und für die Sonderforschungsbereiche entscheiden über die an die DFG gerichteten Anträge auf Einrichtung und Förderung in den beiden Programmen.
Der Ausschuss für Wissenschaftliche Bibliotheken und Informationssysteme (AWBI) ist ein Unterausschuss des Hauptausschusses und berät die DFG bei allen Vorhaben und Maßnahmen zur Entwicklung und Förderung der wissenschaftlichen Informationsversorgung.