За Отделением закреплены следующие основные направления деятельности:

• изучение механизмов функционирования систем организма в норме и при патологии;
• разработка новых методов диагностики неинфекционных заболеваний, диагностических приборов;
• экспериментальное обоснование новых принципов и методов лечения нервных, психических, сердечно-сосудистых, желудочно-кишечных и иных заболеваний;
• закономерности течения патологического процесса;
• разработка новых лечебных, диагностических, профилактических и реабилитационных технологий, медицинской техники и изделий медицинского назначения, лекарственных и иммунобиологических препаратов, клеточных и молекулярно-биологических технологий;
• создание новых технологий профилактики заболеваний на основе использования биологически активных добавок, других лекарственных средств;
• мониторинг и прогнозирование состояния окружающей среды;
• реабилитация радиоактивно загрязненных земель;
• механизмы адаптации организма человека к действию факторов окружающей среды;
• защитные меры по преодолению отдаленных радиоэкологических и медико-биологических последствий Чернобыльской катастрофы;
• функционирование биосистем, биотехнологии, химио- и иммунопрофилактика и терапия инфекционных и неинфекционных заболеваний, иммунология, молекулярная биология, биохимия;
• изучение влияния химических, физических и биологических факторов среды обитания;
• токсиколого-гигиеническая оценка новых химических веществ, композиций и рецептур, внедряемых в народное хозяйство и здравоохранение.