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中国科学院（简称中科院）是中国自然科学最高学术机构、科学技术最高咨询机构、自然科学与高技术综合研究发展中心。中科院也是一个学术团体，中科院院士头衔被视为中国科研领域最高荣誉。截至2014年，中科院有711名院士（包括274名80岁以上、不参与新院士选举的名誉院士），分布在六个学部，即数学物理学部、化学部、生命科学和医学学部、地学部、技术科学部、信息技术科学部（其中信息技术科学部是2005年由技术科学部分立而来）。中国工程院（简称工程院）由九个学部组成（2014年有791名院士），即机械与运载工程学部，信息与电子工程学部，化工、冶金与材料工程学部，能源与矿业工程学部，土木、水利与建筑工程学部，环境与轻纺工程学部，农业学部，医药卫生学部，工程管理学部。最后两个学部是2006年由同一学部分立而来。中国科学院与中国工程院合称两院。
除了荣誉头衔之外，院士还享有许多物质利益，包括配备私人司机和优先享受国内最好的医疗资源等（与副部级政府官员享受的医疗福利相当）。地方政府也往往会出台各种政策以吸引两院院士。例如，中国工程院网站详细列出了居住在湖南省的院士所享受的福利，包括至少20万元人民币/年的工资，至少100万元人民币的初始科研经费，以及汽车和司机。“湖南省政府已研究决定给在湖南工作的中国科学院院士和中国工程院院士配发9块‘湘O’汽车牌照。”
相比之下，普通正教授的薪水不到其一半。有些单位进一步增加了院士福利。例如，部分高校明确表示，学校将为院士提供年薪200万元、搬家津贴100万元，以及免费住宿。
对院士的追捧部分源于两院院士头衔带来的经费倾斜。两院及其院士直接决定了重大研究资源的分配。在2014年的国家预算中，中科院获得了超过4亿美元的研究经费，用于各个领域的战略重点项目。国家科学技术部也往往要征询两院的建议。此外，两院院士也经常出任领导岗位。例如，中国工程院院士李宁负责国家高新科技研发计划，即863计划。除了两院掌握大量社会资源之外，院士个人也有巨大的影响力。
两院各个学部都设有常务委员会，这些常务委员会在院士选举过程中起着关键作用。每个常务委员会由15~23名院士组成，具体取决于部门的规模。常务委员会委员由各学部的院士提名，包括1名学部主任、3~5名副主任。中科院的院士选举规则明确规定：常务委员会应保证院士在各个领域、部门和地区之间的平衡。在2008年之前，中科院各学部的常务委员会委员任期2年，最多3年；之后延长至4年，只可连任一次。到2008年，至少三分之一的常务委员会委员必须每2年更换一次；从2008年之后，至少一半的常务委员会委员需要每4年更换一次。
两院均有学部主席团，负责学院的日常管理。主席团由院长、副院长、当然成员、各学部主任和若干名经两年一度的院士大会直接选举的成员组成。当选的主席团成员任期4年，中科院主席团成员不可连任，工程院主席团成员可连选连任一次。在样本期间，中科院学部主席团成员数量从27人到38人不等；中科院学部主席团成员数量从31人到37人不等。
中科院六个学部每两年增选60名院士，由常务委员会决定增选名额在各部门间的分配。工程院九个学部每两年增选90名院士，同样由常务委员会决定名额分配。候选人可通过现任院士或有关学术团体提名。通过学术团体提名的，由负责监督该团体的部级单位审查并决定获得提名的人选。例如，北京大学受教育部管辖，因此需要向教育部提交提名。教育部负责评估在其管辖范围内的大学所提交的候选人，决定哪些候选人获得正式提名。
每个学部的常务委员会分两个阶段进行院士评选。在第一阶段，每个常务委员会根据学科专业（例如，有机和无机化学）划分为若干评审组。每个评审组包括至少15名院士，负责审阅候选人材料并投票赞成或反对。在此基础上，学部再进行集体评审和投票，淘汰大约40%的初始申请人。在第二阶段，各学部常务委员会指定三名院士对每一位进入第二阶段的候选人进行评估，并将评估结果呈递给整个学部。全体参评院士对通过第一阶段的候选人进行无记名投票，按获得赞成票数产生本学部正式候选人名单。正式候选人名额为各学部应增选名额的1.2倍（2008年之前为1.4倍）。然后，还要由全体参评院士对正式名单中的候选人进行最后一轮投票。获得赞成票不少于投票人数三分之二（2006年之前为一半）的候选人，根据获得赞成票数依次产生本学部终选候选人建议人选。在院士增选过程中，常务委员会委员起到了举足轻重的作用。在第一阶段，他们将候选人的申请分配给学部全体院士进行评审。在第二阶段，由常务委员会指定的三人小组评估进入该阶段的候选人，并有机会影响最终的个人投票。作为学部领导，常务委员会委员必须参加两年一次的院士增选评审会议，而对非常务委员会委员没有这一强制要求。工程院院士的选举规则与中科院类似，但是在第二阶段投票之前，进入该阶段评审的候选人必须到会自我介绍、回答问题。