Das LKA ist eine landesweit zuständige Polizeibehörde. Es nimmt als zentrale Dienststelle die fachliche Zusammenarbeit mit den Landeskriminalämtern der anderen Bundesländer und dem Bundeskriminalamt wahr.
Das LKA sammelt Informationen für die vorbeugende Bekämpfung und Verfolgung von Straftaten und wertet diese aus. In Fällen von überregionaler oder besonderer Bedeutung kann das LKA die Verfolgung von Straftaten selbst übernehmen. Weiterhin obliegt ihm die Fachaufsicht über die Wahrnehmung der Verbrechensbekämpfung durch die Polizeipräsidien des Landes.
Das LKA unterhält auch kriminaltechnische Untersuchungseinrichtungen, in denen Spurenmaterial nach neuesten wissenschaftlichen Methoden begutachtet wird.