國家重點實驗室，作為國家科技創新體系的重要組成部分，是國家組織高水平基礎研究和應用基礎研究、聚集和培養優秀科技人才、開展高水平學術交流、科研裝備先進的重要基地。其主要任務是針對學科發展前沿和國民經濟、社會發展及國家安全的重要科技領域和方向，開展創新性研究。
煤基低碳能源國家重點實驗室依托新奧集團，于2010年1月開始建設，2012年12月通過科技部驗收，2017年12月科技部組織評估，成績良好。
該實驗室主要瞄準煤基清潔能源技術開展研發，定位于解決關鍵技術和共性技術問題。目前已經形成了一支以海歸和國內高端人才為領軍、以國內一流人才為骨干的高技術研發梯隊。
該實驗室已經取得了多項創新性成果，先后承擔國家重點研發計劃、國家“863計劃”、國家“973計劃”、國家科技支撐計劃、國際科技合作計劃及省市級科技計劃項目50余項。開發的煤催化氣化、煤加氫氣化技術，主要技術和經濟指標國際領先，并在內蒙古完成世界首套最大規模的工業化創新工程實踐。
作為煤基低碳能源領域的技術研發、優秀科研人才培養和高層次技術交流的重要基地，該實驗室堅持“開放、流動、聯合、競爭”的原則，與國內外數十家知名企業及科研院所建立了廣泛的聯盟合作關系。