Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования, выполняемые в Центре, соответствуют ПЕРЕЧНЮ КРИТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, утвержденного Президентом Российской Федерации 30 марта 2002 года по следующим позициям: биополимеры клетки; генодиагностика и генотерапия; технологии биоинженерии; технологии иммунокорекции; химический и биологический синтез лекарственных средств и пищевых веществ; белковые препараты и композиты с заданными функциональными свойствами; трансгенные формы растений и животных; технологии мониторинга природнотехногенной сферы; технологии реабилитации окружающей среды от техногенных воздействий.

Основные направления деятельности Центра:

• Фундаментальные исследования, направленные на изучение патогенеза и иммуногенеза бактериальных инфекций; изучение структурно-функциональной организации факторов патогенности с целью выявления новых молекулярных мишеней для диагностики, профилактики и лечения инфекционных заболеваний; молекулярное типирование патогенных бактерий;
• Разработка и выпуск питательных сред для культивирования бактерий;
• Создание нового поколения лечебных и профилактических препаратов против возбудителей инфекционных заболеваний человека и животных с использованием результатов фундаментальных исследований и методов молекулярной биологии и генной инженерии;
• Разработка и совершенствование лабораторных и опытно-промышленных технологий получения вакцин, пробиотиков, сывороток, диагностикумов и других лечебно-профилактических препаратов;
• Создание высоких технологий производства и средств применения экологических препаратов для биоочистки объектов окружающей среды, а также для борьбы с биоповреждениями инженерных систем;
• Разработка микробиологических средств защиты растений, технологий их производства и схем применения;
• Разработка концепции и методов доклинических исследований нового поколения биопрепаратов;
• Разработка основ микробиологических питательных сред для здравоохранения, сельского хозяйства и промышленной биотехнологии;
• Разработка приборов и оборудования для научных исследований и контроля за процессами биотехнологического производства.

В целях совершенствования организации мониторинга за возбудителями инфекционных и паразитарных болезней и реализации на территории Российской Федерации Международных медико-санитарных правил на ФБУН «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии» возложены функции:

• Центра генетических исследований мирового уровня по обеспечению биологической безопасности и технологической независимости;
• Центра индикации возбудителей и диагностики опасных инфекционных болезней Роспотребнадзора для субъектов Центрального федерального округа;
• Референс-центра по мониторингу за возбудителями инфекционных и паразитарных болезней (туляремия, клостридиозы, бореллиозы, легионеллезы, листериоз);
• Национального центра верификации диагностической деятельности (генетически модифицированные микроорганизмы, возбудители «новых» бактериальных инфекций);
• Национального центра, осуществляющего функции государственных коллекций (генетически модифицированные микроорганизмы, возбудители «новых» бактериальных инфекций).