دفتر طرح و رنگ شرکت فرش ایران، قلب تپنده مجموعه است. جایی که نقشه‌ها در آن طراحی، نقاشی و آماده بافت می‌شوند. دفتر طرح و رنگ، از همان سال‌های آغاز به کار شرکت در ۱۳۱۴، در بیشتر شعبه‌ها راه‌اندازی شده است. هدف از تأسیس دفتر طراحی شعب، در درجه نخست حفظ اصالت‌ها و به‌کارگیری طراحان بومی هر منطقه بوده است که با طرح‌ها و نقوش جغرافیای بافت موردنظر آشنا بوده‌اند.

زیبایی‌شناسی مستقلی که در بسیاری از طرح‌های شرکت دیده می‌شود به همین نکته بازمی‌گردد که همه نقشه‌ها منحصراً در خود مجموعه و به دست طراحان و نقاشان تردست شرکت طراحی و نقاشی شده‌اند. از سوی دیگر برای هم‌افزایی بیشتر، نقشه‌ها پیش از بافت در کمیسیون تخصصی طرح و نقش داوری و در صورت نیاز اصلاح می‌شوند.

دفترهای طراحی شعب، در دهه دوم انقلاب اسلامی همگی در دفتر مرکزی تهران و به‌منظور انسجام بیشتر گرد هم می‌آیند. در سال‌های ۱۳۷۰ تا ۱۳۹۰، نزدیک به ۴۰ طراح و نقاش به‌صورت متمرکز در دفتر تهران مشغول به هنرآفرینی بوده‌اند.

هم اکنون نیز ۱۰ طراح و نقاش به‌صورت متمرکز در دفتر طرح و نقش واقع در خیابان فردوسی به کار مشغول‌اند و ۵۰ طراح و نقاش نیز به شکل غیرمتمرکز و آزاد با مجموعه همکاری می‌کنند.

گفتنی است طراحی همه سفارش‌های شرکت از جمله فرش مسجد شیخ زاید بن سلطان آل نهیان (ابوظبی) و فرش مسجد اعظم سلطان قابوس (مسقط) در دفتر تهران صورت پذیرفته است. نقشه‌ها پس از طراحی و آماده‌سازی در دفتر مرکزی، چاپ و به شعبه‌های تولید در شهرهای گوناگون فرستاده می‌شوند.

از پرآوازه‌ترین مدیران دفتر طرح و نقش می‌توان به شادروان جعفر پاک‌دست اشاره کرد. در حال حاضر دفتر طرح و رنگ با حضور اساتید باتجربه مانند استاد محمود فقیرحق و استاد عباداله امینی در کنار جوانان خوش ذوق و با استعداد همچون خانم‌ها سحر ایلخان، شادی کبودوندی، مرضیه آقاجری، شیرین خاشعی و میترا طاهری با مدیریت آقای جابر سیدموسوی اداره می‌شود.