Trong bối cảnh chuyển đổi số và phát triển kinh tế tri thức, yêu cầu đổi mới mô hình tổ chức và cơ chế phối hợp giữa các tổ chức khoa học và công nghệ (KH&CN) ngoài công lập ngày càng trở nên cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả nghiên cứu, đổi mới sáng tạo và chuyển giao công nghệ. Bài báo sử dụng phương pháp nghiên cứu tài liệu, phân tích, tổng hợp và so sánh để làm rõ đặc điểm, ưu điểm và hạn chế của một số mô hình phối hợp phổ biến trên thế giới như mô hình mạng lưới (Network Organization), liên minh nghiên cứu (Research Alliance), ma trận (Matrix Organization), trung tâm xuất sắc (Center of Excellence), nền tảng số (Digital Platform Organization), hệ sinh thái đổi mới sáng tạo mở (Open Innovation Ecosystem) và mô hình Hub & Spoke. Trên cơ sở đó, bài báo đề xuất mô hình phối hợp tích hợp theo hướng "Hệ sinh thái phối hợp số mở" (Open Digital Collaborative Ecosystem -ODCE), kết hợp trung tâm điều phối số, mạng lưới các tổ chức KH&CN và nền tảng cộng tác số nhằm phát huy tính tự chủ của các tổ chức thành viên đồng thời tăng cường chia sẻ nguồn lực, dữ liệu, chuyên gia và kết nối đa bên. Kết quả nghiên cứu góp phần bổ sung cơ sở lý luận về mô hình tổ chức phối hợp trong kỷ nguyên số và cung cấp những gợi mở có giá trị cho việc đổi mới mô hình tổ chức, cơ chế điều phối và phát triển hệ sinh thái khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo đối với Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam trong giai đoạn hiện nay.