由于自然垄断行业涉及领域的广泛性和利益的多方面性，因此对自然垄断行业依法进行管理的主体就不可能单一化。从维护和保证自然垄断行业健康发展所需要的资源的角度来看，自然垄断行业的管理主体主要涉及到反垄断主管机关、产业主管者，其他的有关政府职能部门则在各自的权限范围依法履行相应的管理职责，配合主管者做好对自然垄断行业的管理工作。
反垄断主管机关。我国目前正在紧锣密鼓地制定《中华人民共和国反垄断法》。对于反垄断的管理机关设置问题，草案提供了四种选择方案。不管立法最终采取何种方案，我们这里暂时笼统的称之为反垄断主管机关。由于自然垄断行业涉及到垄断判断与豁免的问题，因此反垄断主管机关是对自然垄断行业依法进行管理重要主体之一。根据草案中反垄断主管机关的法定职责和对自然垄断进行管理的需要，反垄断主管机关在对自然垄断行业进行规制时主要行使下列职权与职责：(1)制定自然垄断政策及规章。虽然《反垄断法》对垄断问题作了基本的规定，但具体的问题还要通过相关的规章制度来细化以保证可操作性。(2)会同产业相关管理部门进行自然垄断行业的划分。由于自然垄断产业基本上不存在竞争，其利润也是基本相对稳定或者高额。因此，很多边缘产业的经营者通过各种途径试图将自己划归为自然垄断行业。正真意义上的自然垄断行业不仅关系到社会效率问题，而且对社会日常生活的稳定有着重大的影响，如果不做好事先相关的划分工作，则有可能引发产业争取自然垄断这一产业法律属性的蜂拥混战，影响我国自然垄断产业的改革与社会稳定发展。我国台湾地区的《公平交易法》规定：独占事业，由中央主管机关定期公告。这种法律安排很值得我们借签。(3)会同产业相关部门进行自然垄断行业竞争业务与非竞争业务的划分。自然垄断行业的业务并非全部具有不可竞争性，有的业务随着各种因素的变化与影响也是可以开展合理规模的竞争，因此，反垄断主管机关应该会同相关的产业主管部门做好划分工作。这不仅有利于促进自然垄断行业竞争与垄断的合理结合实现社会经济效益的最大化，也可以使得反垄断主管机关能够很好的监管自然垄断行业中企业在非垄断业务中的竞争行为。(4)依法处理自然垄断行业垄断的豁免与豁免撤消事项。我国的《反垄断法》草案第十一条规定，经营者有下列情形之一，且对国民经济发展和社会公共利益的益处大于对竞争造成的损害，经商务部反垄断主管机关批准，可以豁免第八条规定......(五)其他有可能排除或者限制竞争，但有利于国民经济发展和社会公共利益的协议、决定；第十五条规定，协议、决定取得豁免后，有下列情形之一的，商务部反垄断主管部门可以撤销豁免、变更豁免条件，并责令经营者停止或者改正其行为：(一)经济情势发生重大变更的；(二)豁免事由消灭的；(三)经营者违反了豁免决定附加条件的；(四)豁免决定是基于经营者提供的虚假信息作出的；(五)经营者滥用豁免的。如出现(三)、(四)、(五)项情形，撤销豁免的决定具有溯及力。(5)依法受理举报并展开调查；(6)受理有关自然垄断的纠纷案件；(7)其他必要事项。
产业主管部门。自然垄断存在几个产业领域，各自的产业主管部门有权依照法定的权限和程序进行管理。一般而言，产业主管部门的管理范围主要集中在产业规划与产业组织方面。因此作为自然垄断行业管理者，他们的主要职权与职责有：(1)依法制定本产业的法律法规或者相关政策。(2)产业规划与协调。由于自然垄断行业不仅投资规模大，而且往往占用很大的自然资源。因此进行科学的产业规划与协调很重要，如果不合理地提前规划与安排，则很容易造成恶性竞争。例如，在珠江三角洲，有五个新完工或正在施工的新机场，相互之间的距离均不到200公里。距离它们不远处还有一个投资巨大并刚刚建成的香港新机场。国际航班将只在它们五个之中的一个降落，大部分国内航班也只希望在这同一机场与国际航班相接。结果，五个机场中将有四个不能得到充分利用，致使本来可以有更多用途的人力、物力和财力资源被浪费。因此必须做好产业规划工作，保证产业有效的建设与发展，避免资源的浪费与滥用。(3)市场准入。自然垄断行业主管部门应根据本产业的发展需求，依据法定的条件与程序做好自然垄断市场进入工作，如确定必要项目后通过招标安排有关独立的企业法人进行营运。(4)组织产业发展。自然垄断行业不仅关系到“民生”，更关系到“国计”。自然垄断行业的发展水平尤其是技术的发展水平决定自然垄断行业中企业的国际竞争地位，所以，相应的产业部门应积极采取各种措施促进产业的技术水平不断提高，为社会提供更好的产品与服务，增强垄断企业的对外竞争能力。
