Theo quyết định, Trưởng Ban Chỉ đạo là Phó Thủ tướng Chính phủ Trịnh Đình Dũng. Phó Trưởng ban Thường trực là Bộ trưởng Bộ Kế hoạch và Đầu tư Nguyễn Chí Dũng.
Các Ủy viên Ban Chỉ đạo gồm: Ông Cao Đức Phát, Phó Trưởng ban Kinh tế Trung ương; ông Lê Hoài Trung, Thứ trưởng Bộ Ngoại giao; ông Phan Tâm, Thứ trưởng Bộ Thông tin và Truyền thông; bà Vũ Thị Mai, Thứ trưởng Bộ Tài chính; ông Trần Quốc Khánh,Thứ trưởng Bộ Công Thương; ông Trần Thanh Nam, Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn; ông Nguyễn Văn Công, Thứ trưởng Bộ Giao thông vận tải; ông Bùi Thế Duy, Thứ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ; bà Nguyễn Thị Hồng, Phó Thống đốc Ngân hàng Nhà nước Việt Nam; ông Lê Hải An, Thứ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo; ông Doãn Mậu Diệp, Thứ trưởng Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội; ông Nguyễn Sỹ Hiệp, Phó Chủ nhiệm Văn phòng Chính phủ.
Ngoài ra, còn có các Ủy viên mời: Đại sứ đặc mệnh toàn quyền Nhật Bản tại Việt Nam (hoặc đại diện Đại sứ quán Nhật Bản tại Việt Nam); Đại diện Hiệp hội doanh nghiệp Nhật Bản tại Việt Nam.
Ban Chỉ đạo có chức năng giúp Thủ tướng Chính phủ trong nghiên cứu, chỉ đạo và phối hợp giải quyết những nhiệm vụ liên quan đến thực hiện Chiến lược công nghiệp hóa của Việt Nam trong khuôn khổ hợp tác Việt Nam - Nhật Bản hướng đến năm 2020, tầm nhìn 2030.
Ban Chỉ đạo có nhiệm vụ giúp Thủ tướng Chính phủ đề ra các định hướng, giải pháp lớn để thực hiện Chiến lược, đề xuất những nhiệm vụ trọng tâm, trọng điểm và những vấn đề quan trọng, liên ngành cần tập trung chỉ đạo, điều hành trong từng giai đoạn; báo cáo Thủ tướng Chính phủ về những khó khăn, vướng mắc trong quá trình thực hiện Chiến lược và kiến nghị Thủ tướng Chính phủ xem xét, quyết định các biện pháp xử lý thuộc thẩm quyền của Thủ tướng Chính phủ nhằm đảm bảo thực hiện thành công Chiến lược công nghiệp hóa của Việt Nam trong khuôn khổ hợp tác Việt Nam - Nhật Bản hướng đến năm 2020, tầm nhìn 2030; giúp Thủ tướng Chính phủ chỉ đạo, điều hòa, phối hợp các Bộ, ngành xây dựng và hướng dẫn thực hiện các cơ chế, chính sách phát triển các ngành công nghiệp ưu tiên trong Chiến lược; tháo gỡ các vấn đề quan trọng, liên ngành để thúc đẩy thực hiện có hiệu quả Chiến lược công nghiệp hóa của Việt Nam trong khuôn khổ hợp tác Việt Nam - Nhật Bản hướng đến năm 2020, tầm nhìn 2030.
Đồng thời, giúp Thủ tướng Chính phủ chỉ đạo, đôn đốc các Bộ, ngành, Ủy ban nhân dân các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương triển khai thực hiện có hiệu quả các Kế hoạch hành động phát triển các ngành công nghiệp ưu tiên trong Chiến lược công nghiệp hóa của Việt Nam trong khuôn khổ hợp tác Việt Nam - Nhật Bản hướng đến năm 2020, tầm nhìn 2030.
Phương Nhi