Akademia e Shkencave e Shqipërisë ka marrëdhënie të shumta brenda dhe jashtë vendit. Ajo bashkëpunon ngushtë me institucionet e sistemit të kërkimit shkencor e universitar në Shqipëri. Ajo, sipas detyrave që i jepen nga organet drejtuese, bashkëpunon me institucionet qeveritare, përfaqësitë e huaja e organizatat ndërkombëtare në vend. ASh bashkëpunon me akademi shkencore kombëtare të rajonit si dhe me akademi të tjera të botës. Ajo ka marrëdhënie bashkëpunimi me: Austrinë, Britaninë e Madhe, Bullgarinë, Egjiptin, Italinë, Kinën, Kroacinë, Malin e Zi, Maqedoninë, Poloninë, Rumaninë, Rusinë, Slloveninë, Turqinë. Bashkëpunimi me Akademinë e Shkencave dhe të Arteve të Kosovës është shumë i ngushtë. Me të realizohen shumë veprimtari dhe studime të përbashkëta. Akademia e Shkencave e Shqipërisë është anëtare e disa organizmave shkencorë ndërkombëtarë, si: Federata Europiane e Akademive Kombëtare të Shkencave (ALLEA); Grupimi Interakademik (IAP); Akademia e Mesdheut; Akademia Europiane e Arteve, Shkencës dhe Lëndëve Humane; Akademia Botërore për të Drejtat e Njeriut; Qendra e Studimeve të Vendeve të Detit të Zi; Këshilli Ndërakademik për Europën Juglindore.