КНСЭ состоял из лаборатории с фотографическим, каллиграфическим, дактилоскопическим отделами и отделом технических исследований, а также музея, который должен был помочь «установить, путем метода сравнения, каким орудием был достигнут обнаруженный преступный результат, и какое действие могло или должно было быть произведено найденным орудием». Управляющим КНСЭ в Петербурге был назначен А. Н. Попов. На служебные разъезды управляющих кабинетами и их помощников в пределах города деньги выделялись из средств государственного казначейства.
Несколько позже открылись такие кабинеты в Москве, Одессе и Киеве. Они просуществовали до времен Гражданской войны. Петербургский КНСЭ сгорел в феврале 1917 года вместе со зданием Судебной палаты, где он и находился.