Program Wieloletni "Polskie Sztuczne Serce" zbudowany jest w oparciu o strukturę hierarchiczną przedsięwzięć i zadań Programu. Składa się z 5 przedsięwzięć, grupujących tematycznie łącznie 29 zadań. Trzy z tych przedsięwzięć mają charakter badawczy, dwa pozostałe - wdrożeniowy.
Zadania Programu były podstawą do wyłonienia w drodze konkursu ofert Wykonawców poszczególnych zadań. Składane oferty miały charakter kompleksowy lub częściowy, w zależności od zakresu i ilości zadań oferowanych do wykonania. Z każdym z wyłonionych Wykonawców podpisano umowę na realizację zadania badawczego, obejmującego zakres zadań Programu, zawarty w ofercie Wykonawcy. Każde zadanie badawcze posiada harmonogram realizacji, podzielony na etapy.
Realizacja trzech przedsięwzięć części badawczej ujęta została w umowie pomiędzy Narodowym Centrum Badań i Rozwoju oraz Koordynatorem Programu jako Strategiczny Projekt Badawczy.
Poniższy schemat ilustruje opisaną strukturę Programu:
