Согласно уставу Нобелевского фонда, при четырех учреждениях, отвечающих за присуждение премий, созданы Нобелевские комитеты, которые осуществляют руководство и деятельность, связанные с отбором кандидатов и подготовкой предложений по их работам. Нобелевские комитеты по. физике и химии состоят каждый из пяти ученых, выбираемых Шведской академией наук. Комитет при Каролинском институте также включает пять человек, избираемых из числа членов института. Мандаты членам Нобелевских комитетов выдаются на срок от 3 до 5 лет. Комитеты могут привлекать экспертов по различным отраслям знаний для оказания помощи при отборе кандидатов на премию. В Нобелевские комитеты по физике и химии входят руководители соответствующих секций Нобелевского института при Шведской академии наук, а в комитет по физиологии и медицине — ректор Каролинского института.
Каждый год Нобелевские комитеты высылают тысячи извещений известным ученым с просьбой дать предложения о своих коллегах, заслуживающих Нобелевской премии. Членам Шведской академии наук в Стокгольме постоянно предоставлено право предлагать ежегодно новых кандидатов. Этим же правом пользуются и профессора восьми университетов Скандинавских стран, а также все лауреаты Нобелевской премии. Предложения от лиц и организаций, которым не посылались приглашения принять участие в отборе кандидатов, не рассматриваются. В процессе отбора кандидатов Нобелевские комитеты стремятся включить наряду со старыми известными научными центрами и менее значительные университеты и институты, что позволяет учитывать мнение возможно большей части научной общественности.
Предложения о кандидатах должны поступать в Стокгольм не позднее 1 февраля каждого года. После этого Нобелевские комитеты начинают предварительный отбор, в результате которого из огромного количества кандидатов остаются максимум 30—40. Столь строгий отбор предъявляет очень высокие требования к квалификации экспертов Нобелевских комитетов и методам оценки вклада отобранных кандидатов. Эта работа, продолжаясь непрерывно в течение нескольких месяцев, обычно завершается в сентябре. В октябре имена избранников представляются членам Шведской академии наук и Каролинского института для официального утверждения. Иногда на заседаниях этих учреждений возникают неожиданности. Так было в 1979 г., когда вместо трех иммунологов, предложенных Нобелевским комитетом по физиологии и медицине, профессора Каролинского института остановились на физике и инженере, создавших, компьютерный томограф — исключительно ценный аппарат для медицинской клинической диагностики.
В целом эти внутренние дискуссии сохраняются в тайне, несмотря на попытки журналистов узнать что-либо о процессе работы Нобелевских комитетов. Заседания не стенографируются и имена кандидатов, оставшихся без премии, не сообщаются. Все это делается с той целью, чтобы не оказывалось давления на работу Нобелевских комитетов, а также чтобы избавить от излишних огорчений тех, кто, будучи «в одном шаге» от премии, не получает ее.
Сообщение о новых лауреатах публикуется обычно 21 октября — в день рождения Альфреда Нобеля. Официальная церемония вручения премии происходит 10 декабря, в день, когда умер шведский исследователь.
События, связанные с вручением премий, длятся более недели. Для Швеции это большой праздник. 10 декабря отмечается День Нобеля и поднимается национальный флаг. Сразу после прибытия в Стокгольм новые лауреаты дают интервью журналистам. Они встречаются с руководителями страны и дипломатическими представителями. Рано утром 10 декабря все лауреаты собираются в концертном зале Стокгольмской филармонии. Проводится репетиция церемонии вручения премий, которая довольно торжественна и выдержана в стиле старых времен. Лауреаты одеты строго официально, как это предписано протоколом. Большинство из них арендуют фраки в Стокгольме, однако некоторые научные центры, откуда уже вышло немало нобелевских лауреатов, имеют «на всякий случай» собственную экипировку. Так, например, Э. Макмиллан, Э. Сегре и Д. Глазер из Радиационной лаборатории им. Лоуренса в Беркли появлялись в Стокгольме в одном и том же фраке.