W Instytucie działa kilka grup badawczych. Instytut uczy studentów i doktorantów najnowszych technik biologii molekularnej inżynierii genetycznej i biotechnologii. Posiada świetnie wyposażoną salę ćwiczeniową, w której oprócz standardowego wyposażenia do doświadczeń z zakresu biologii molekularnej znajduje się sześć nowoczesnych stanowisk komputerowych ze stałym dostępem do Internetu. Dyrektorem Instytutu jest prof. Piotr Węgleński, który jest także kierownikiem Grupy regulancji ekspresji genów u niższych Eucaryota. Pozostałe grupy to:
1. Grupa chorób mitochondrialnych (prof. dr hab. Ewa Bartnik)
2. Grupa mitochondrialna (prof. dr hab. Piotr P. Stępien)
3. Grupa archeologiczna (prof. dr hab. Piotr Węgleński)
4. Grupa filogenetyki (prof. dr hab. Piotr Węglenski)
5. Grupa mitochondrialnej obróbki RNA (dr hab. Paweł Golik)
6. Grupa jądrowej obróbki RNA (dr Joanna Kufel)
Zakłady wchodzące w skład instytutu prowadzą badania z dziedziny genetyki molekularnej i ewolucyjnej. Jest pierwszą placówką w Polsce, która wprowadziła i rozpropagowała techniki inżynierii genetycznej. Główne tematy badawcze to regulacja ekspresji genów u prostych eukariontów i w mitochondriach człowieka oraz podstawy genetyczne takich procesów jak starzenie, apoptoza i choroby nowotworowe. Rozwijane są badania nad metabolizmem RNA u roślin (Arabidopsis) i drożdży. Prowadzone są również prace nad ewolucją i filogenetyką rozmaitych grup organizmów w tym nad wymarłymi gatunkami fauny europejskiej (tur, słoń leśny, nosorożec włochaty, hiena, jesiotr). We współpracy z Instytutem Archeologii rozwiązujemy poprzez analizy DNA ze szczątków ludzkich odkopywanych na stanowiskach w Peru (okresy Inkaski i Pre-Inkaski), Syrii (Neolit) i Bułgarii (okres Rzymski) problemy dotyczące przynależności etnicznej i relacji rodzinnych osób tam pochowanych.
Instytut włącza się w prace o charakterze aplikacyjnym, jak pozyskiwanie insuliny, hormonu wzrostu i glukoamylazy ze szczepów bakterii i grzybów skonstruowanych metodami inżynierii genetycznej. Część tych prac prowadzonych jest we współpracy z Zakładem Biologii Polarnej PAN na mikroorganizmach pochodzących z Arktyki i Antarktyki i ma na celu wyselekcjonowanie szczepów wytwarzających enzymy przydatne dla biotechnologii. Wykonywane są też prace z pogranicza informatyki i genetyki (tzw. DNA computing). Aspekt praktyczny mają też badania nad molekularnymi podstawami chorób uwarunkowanych genetycznie, w tym chorób wynikających z mutacji genomu mitochondrialnego i zmian w mitochondriach ludzkich w procesach nowotworzenia.
KOMENTARZE