Populaciona genetika proučava genetički sastav – distribuciju i promenu učestalosti alela tokom vremena, unutar i između populacija. Koristi matematičke modele dinamike učestalosti alela, izdvaja predviđanja o verovatnim obrascima genetičke varijacije u stvarnim populacijama i testira predviđanja u odnosu na empirijske podatke.

Neurobiologija proučava anatomiju, fiziologiju i patologiju nervnog sistema. Od molekularne i biohemijske osnove ovog sistema, preko proučavanja plastičnosti ponašanja, do razumevanja nastanka neurodegenerativnih bolesti i načina na koji se one mogu lečiti. Elektrofiziologija proučava biofizička svojstva neurona kičmenjaka i povezuje morfofunkcionalne karakteristike mozga sa posmatranim ponašanjem životinja. Krajnji cilj je da se identifikuju aktivne supstance koje mogu imati zaštitno dejstvo kod neuroloških i psihijatrijskih oboljenja.

Mikrobiologija proučava strukturu, funkciju, genetiku i ekologiju mikroorganizama, uključujući bakterije, viruse, gljive i protozoe. U okviru instituta važne oblasti mikrobioloških istraživanja uključuju medicinsku mikrobiologiju, mikrobiologiju životne sredine i industrijsku mikrobiologiju.

Mikologija proučava genetiku, rast i strukturu gljiva, ali i njihove interakcije sa drugim organizmima u ekosistemu. Oblasti mikoloških istraživanja na institutu obuhvataju medicinsku mikologiju, fitopatologiju i opisivanje novih vrsta gljiva sa stanovišta njihove potencijalne primene u biotehnologiji i industriji.

Metabolizam je skup svih hemijskih reakcija koje obezbeđuju energiju ćelijama i održavaju vitalno stanje ćelija i organizma. Metabolizam je strogo regulisan proces, a kontrola metaboličkih puteva omogućava organizmima da uspešno komuniciraju sa svojim okruženjem. Metabolička regulacija je ključna za razumevanje i lečenje brojnih hroničnih bolesti, uključujući dijabetes, gojaznost, hipertenziju i rak.

Konzervaciona biologija ima za cilj da očuva biološku raznovrsnost na Zemlji i bavi se dugoročnom održivošću ekosistema. Interdisciplinarnim pristupom, konzervaciona biologija se bavi rešavanjem problema očuvanja na nivou vrsta, zajednica i ekosistema koji su direktno ili indirektno narušeni ljudskim aktivnostima ili drugim uticajima.

Klimatske promene su sveobuhvatna i rastuća globalna pretnja biodiverzitetu i ekosistemima. Direktno dovode do fenoloških, fizioloških, morfoloških i etoloških promena; širenja invazivnih vrsta; smanjenja brojnosti i izumiranja nativnih vrsta. Izmenjeni klimatski uslovi utiču na promene u kvalitetu staništa uzrokujući promene u rasprostranjenju vrsta i životnih zajednica. Da bi se ublažili efekti klimatskih promena u životnoj sredini neophodno je njihova predikcija i razumevanje njihovog uticaja na živi svet.

Ishrana je proces kojim telo koristi hranu za proizvodnju energije i održavanje života. Nauka o ishrani proučava ulogu hranljivih materija i drugih sastojaka hrane u rastu, reprodukciji, zdravlju i bolesti organizma. Sastojci hrane sa lekovitim karakteristikama nazivaju se nutriceuticima i mogu se koristiti za lečenje ili prevenciju bolesti. Sve je više alternativnih izvora hrane, kao što su jestivi insekti, koji treba da ograniče negativan uticaj proizvodnje hrane na životnu sredinu.

Biologija invazivnih vrsta proučava introdukovane invazivne vrste i njihov uticaj na diverzitet, strukturu, dinamiku i funkcionisanje ekosistema koji naseljavaju. Invazivne vrste se smatraju jednim od najznačajnijih faktora smanjenja biodiverziteta.

Inflamacija je odgovor na oštećenja i opasnost u organizmu i sastavni je deo istraživanja u imunologiji, ali i drugim naučnim disciplinama, jer se javlja kod brojnih patoloških stanja poput dijabetesa ili raka. Imunologija proučava odbrambene mehanizme organizma na ćelijskom i molekularnom nivou kod infektivnih bolesti, kao i poremećaje imunskog sistema u autoimunskim bolestima i alergiji. Modifikacija imunskog sistema je korisna u lečenju ovih bolesti. Ona se može vršiti farmakološkom modulacijom ili imunoterapijom, gde se koriste imunske ćelije ili njihovi aktivni molekuli. Istražuju se akutno-fazni proteini i potencijalni biološki markeri inflamacije uklјučeni u modifikaciju i integraciju signalnih puteva u cilјu predikcije i intervencije u bolestima.