L'art. 3 de "l'Ordonnance du Conseil des EPF sur les établissements de recherche du domaine des EPF" définissait en 2003 la mission du WSL (ici nommé "FNP") dans les termes suivants:
Les mandats de prestations confiés par le Conseil fédéral au domaine des EPF sont renouvelés tous les quatre ans. Une partie de ces prestations sont reprises par la convention d'objectifs entre le domaine des EPF et le WSL. Cette convention d'objectifs complète et concrétise les missions définies par l'ordonnance ci-dessus.
Le WSL appartient au domaine des EPF et doit à ce titre allier recherche de pointe et recherche au service de la société, notamment pour la Suisse. Par ailleurs, pour remplir ses missions, il doit non seulement associer le suivi à long terme de l'environnement (monitoring) mais aussi être en mesure de réagir à l'évolution de la recherche et de la société. Le WSL est fier d'avoir trouvé et de maintenir un équilibre entre continuité et flexilité, d'une part, et entre une recherche d'excellence et ses applications pratiques, d'autre part.