Die STIKO hat 12 bis 19 Mitglieder. Die Mitglieder werden vom Bundesministerium für Gesundheit im Benehmen mit den obersten Landesgesundheitsbehörden grundsätzlich alle drei Jahre neu berufen. Die Mitglieder sind Expertinnen und Experten aus unterschiedlichen Disziplinen der Wissenschaft und Forschung, aus dem Bereich des öffentlichen Gesundheitsdienstes und der niedergelassenen Ärzteschaft. Neben den berufenen Mitgliedern nehmen Vertreter des Bundesministeriums für Gesundheit und oberster Landesgesundheitsbehörden, des Paul-Ehrlich-Institutes und des RKI beratend, aber ohne Stimmrecht an den Sitzungen der STIKO teil. Weitere Vertreter von Bundesbehörden können daran teilnehmen. Seit Februar 2007 ist auch der Gemeinsame Bundesausschuss Gast in den Sitzungen der STIKO. Die Mitgliedschaft in der STIKO ist ein persönliches Ehrenamt. Die Mitglieder sind bei ihrer Tätigkeit nur ihrem Gewissen verantwortlich und zu unparteiischer Erfüllung ihrer Aufgaben verpflichtet.