Die Staatsanwaltschaft Dortmund ist in zwei Dienstgebäuden in unterschiedlichen Städten unterbracht. Die Hauptstelle befindet sich in Dortmund, die Zweigstelle in Hamm.

Mit Ausnahme der neun in der Zweigstelle Hamm untergebrachten Abteilungen 910, 920-927 sind alle übrigen Abteilungen im Hauptgebäude in Dortmund angesiedelt.

Das Hauptgebäude befindet sich am Gerichtsplatz 1 in 44135 Dortmund. Die Zweigstelle Hamm befindet sich im zweiten und dritten Stock des Gebäudes des Amtsgerichts, Borbergstraße 1 in 59065 Hamm.

In beiden von der Staatsanwaltschaft Dortmund genutzten Gebäuden herrscht absolutes Rauchverbot. Das Gesetz zum Schutz von Nichtraucherinnen und Nichtrauchern in Nordrhein-Westfalen (NiSchG NRW) gilt auf den Fluren, den Dienstzimmern und in den Kantinen.