Die Justizvollzugsanstalt Heimsheim ist für den Strafvollzug an männlichen Erwachsenen zuständig, sei es im geschlossenen Vollzug (mit Vorkehrungen gegen Entweichungen, z.B. Gitter, Mauern und Elektronik) oder dem offenen Vollzug (ohne Vorkehrungen gegen Entweichungen).

• Zentrale (in unmittelbarer Nähe der A 8 Autobahnausfahrt Heimsheim):
  
  Innerhalb einer knapp einen Kilometer langen Umfassungsmauer auf dem rund sechs Hektar großen Gelände befinden sich zwei kreuzförmige Gefangenenunterkunftsgebäude, ein Werkstattgebäude für verschiedene Betriebe und eine Sporthalle mit einer Aussensportanlage.
  
  Die Baukonzeption wurde so gewählt, dass sie einen vernünftigen und wirtschaftlichen Ausgleich zwischen den Bestrebungen nach Sicherheit im Betrieb der Anstalt und den Anforderungen eines modernen Strafvollzugs gerecht wird. Bei der Gestaltung der Anstalt wurde großen Wert auf die Freiräume zwischen den Gebäuden gelegt, um das Gefühl des "Eingeschlossenseins" zu mildern.
  Die Unterkunftsgebäude sind in abgeschlossene, überschaubare Bereiche mit in der Regel zwischen 25 und 50 Betten unterteilt, denen die Räume für die Betreuung und Freizeitgestaltung zugeordnet sind. Alle Haft und Freizeiträume sind mit einer separaten Nasszelle ausgestattet.
  
  Zur Beschäftigung der Gefangenen sind Arbeitsbetriebe in einem Werkstattgebäude eingerichtet, für die Versorgung eine Anstaltsküche sowie Wäscherei und Kleiderkammer. Zur Verfügung steht auch ein Sportplatz und eine Sporthalle, die auch von örtlichen Vereinen genutzt werden.
  
  
• Außenstelle Ludwigsburg:
  
  An der Peripherie der Innenstadt gelegen befindet sich das Haus , in dem Freigänger die nicht mit Lohnsteuerkarte arbeiten, untergebracht sind.
  
  
• Transportzentrale Baden-Württemberg:
  
  Zusätzlich ist der Zentrale diese Behörde angegliedert. Gemäß einem Fahrplan werden die Gefangenen in großen Omnibussen von Anstalt zu Anstalt gebracht, um in die für sie zuständige Justizvollzugseinrichtung zu kommen oder an Gerichtsverhandlungen teilzunehmen.