Het lidmaatschap van de Netherlands Academy of Technology and Innovation is op persoonlijke titel en betreft personen die actief zijn in hun werkkring. Het bedrijfsleven is ruim vertegenwoordigd. Bij de samenstelling van de Netherlands Academy of Technology and Innovation wordt een evenwichtige representatie van verschillende technologiegebieden nagestreefd. De criteria tot toelating worden door de leden bepaald en een onafhankelijke interne Commissie Nieuwe Leden toest nieuwe nominaties aan de hand van de criteria. De Commissie Nieuwe Leden draagt kandidaat-leden voor aan het bestuur, dat uiteindelijk in afstemming met de voorzitter van de Commissie besluit nieuwe kandidaat-leden aan de ledenvergadering voor te leggen. Leden kunnen, mits goed beargumenteerd, bezwaar maken tegen een nieuw kandidaat-lid.