中国科学院天然气水合物重点实验室，依托中国科学院广州能源研究所，该实验室是广州能源所获批的第2个中国科学院重点实验室。

该重点实验室立足于国家天然气水合物资源勘探开发利用的实际需求，针对天然气水合物成藏、资源评价、开采和应用等基础理论和关键技术问题，开展水合物基础物性、成藏机制、开采技术(安全控制技术及环境影响评价)、应用技术等4个方向研究，建立天然气水合物基础物性数据库和开采模拟数学模型，探索天然气水合物形成/分解及成藏系统理论，研发天然气开采和应用技术与装备，为我国天然气水合物资源开发和利用提供理论指导和技术支撑，建设成为具有国内领先、国际先进水平的天然气水合物科技创新基地和人才培养基地。