U svojoj delatnosti Institut je prevashodno orjentisan na fundametalna i multidsiciplinarna istraživanja iz oblasti bioloških nauka. Istraživanja u Institutu fokusirana su na sledeće naučne discipline: biohemija, molekularna biologija, citologija, animalna fiziologija, biljna fiziologija, neurobiologija, neurofiziologija, imunologija, genetika, ekologija akvatičnih i terestričnih ekosistema, zaštita životne sredine, taksonomija i organska evolucija. Pored širenja naučnih saznanja iz tih oblasti, sva navedena istraživanja su značajna i za razvoj drugih oblasti kojima je biologija osnova (medicina, šumarstvo, farmacija, poljoprivreda, biotehnologija...).

Imajući u vidu program razvoja, kadrove, opremljenost i postignute rezultate, Institut predstavlja jedinstvenu naučnu organizaciju sa aspekta razvoja većeg broja bioloških disciplina. Multidisciplinarni pristup ispitivanjima zahtevao je okupljanje timova stručnjaka različitih specijalnosti (opšti biolozi, molekularni biolozi, ekolozi, biohemičari, hemičari, fizičari, matematičari, medicinari, farmaceuti, šumari, agronomi i dr.), koji su sukcesivno formirani u skladu sa definisanim projektnim zadacima.

Rukovodioci odeljenja:

Odeljenje za biohemiju - dr Ana Đorđević

Odeljenje za citologiju - dr Branko Filipović

Odeljenje za ekologiju - dr Pavle Pavlović

Odeljenje za evolucionu biologiju - dr Aleksej Tarasjev

Odeljenje za fiziologiju - dr Duško Blagojević

Odeljenje za fiziologiju biljaka - dr Slavica Ninković

Odeljenje za fiziologiju i biohemiju insekata - dr Vesna Perić Mataruga

Odeljenje za genetička istraživanja - dr Jelena Blagojević

Odeljenje za genetiku populacija i ekogenotoksikologiju - dr Marija Tanasković

Odeljenje za hidroekologiju i zaštitu voda - dr Momir Paunović

Odeljenje za imunologiju - dr Đorđe Miljković

Odeljenje za molekularnu biologiju - dr Melita Vidaković

Odeljenje za neurobiologiju - dr Milica Pešić

Odeljenje za neurofiziologiju - dr Branka Petković