Институт традиционно проводит исследования в области физиологии и биохимии человека и животных, изучает эволюцию функций в ходе онтогенеза и филогенеза, исследует роль физиологических и биохимических процессов в адаптивных реакциях, а также в этиологии и патогенезе социально значимых заболеваний. Для этих целей широко применяется интегративный междисциплинарный подход, сочетающий в себе методологические базы физиологии, биохимии, молекулярной и клеточной биологии, биофизики и фундаментальной медицины (более подробно о приборной базе Института смотри раздел ЦКП).
Сотрудники ИЭФБ РАН активно публикуются в изданиях, индексируемых ведущими международными научными базами Web of Science Core Collection, Scopus, а также всероссийской научной базой РИНЦ (более подробно смотри раздел Основные публикации).
В институте на данный момент работает 25 научный подразделений, в которых проводятся исследования по направлениям государственных программ по 6 научным темам (более подробно смотри раздел Основные темы исследований), по грантам РФФИ, РНФ и РГНФ, ведутся работы в рамках выполнения международных проектов с ведущими научно-исследовательскими центрами Европы, Азии и США.
Институт регулярно организует и проводит конференции и школы, в том числе Всероссийское совещание по эволюционной физиологии и биохимии, посвященное памяти академика Л.А. Орбели, Всероссийская конференция с международным участием «Медико-физиологические проблемы экологии человека», Всероссийская конференция «Нейроэндокринология», Школа по эволюционной физиологии, конференцию «Центральные механизмы речи» памяти проф. Н.Н. Трауготт, конференция «Оптогенетика и оптофармакология», Конференция Российского нейрохимического общества (более подробно смотри раздел Научно-организационный отдел).
Также в научных подразделениях института проходят стажировку и научную практику школьники, студенты и аспиранты (более подробно смотри раздел Учебно-научный центр и Отдел аспирантуры).