BFÚ se věnuje základnímu výzkumu v oblasti biofyziky, přesněji výzkumu struktury, evoluce, funkce a dynamiky biologických systémů (biomolekul, buněčných komponent, buněk i buněčných populací) s využitím širokého spektra metod (molekulární biologie, biochemie, biofyziky a bioinformatiky). Svou činností BFÚ přispívá ke zvyšování úrovně poznání a vzdělanosti, k rozvoji biotechnologií a transferu výsledků výzkumu do praxe, zejména v oblasti diagnostiky a léčby závažných onemocnění. činnosti ústavu je výzkum struktury, funkce a dynamiky biologických systémů (biomolekul, buněčných komponent, buněk i buněčných populací) metodami molekulární biologie, biofyziky, biochemie a bioinformatiky.

V současné době má ústav deset samostatných oddělení.