Основные направления научной деятельности, сформированные при создании Института, были сохранены и получили дальнейшее развитие с привлечением теоретических достижений мировой науки и современных подходов и методов клеточной и молекулярной биологии.
Ускорение и облегчение селекционного процесса по созданию улучшенных сортов: клональное микроразмножение, гаплоидная биотехнология, клеточная селекция, технология ДНК-маркеров, культивирование изолированных гибридных зародышей, маркер-сопутствующая селекция, генетическая инженерия, редактирование генома.
Сохранение генетических ресурсов растений при сверхнизкой температуре (−196 °C) на основе методов криоконсервации.
Фиторемедиация почв, загрязнённых тяжёлыми металлами и пестицидами.
Тест-системы для диагностики вирусных, бактериальных, грибных заболеваний растений, определение ГМО.
В соответствии с целью деятельности Института проводятся исследования по приоритетным научным направлениям:
С 2022 года по настоящее время проводятся исследования по 26 проектам грантового финансирования и 7 научно-техническим программам.
За период 2015-2023 гг. выполнены исследования по 58 проектам грантового финансирования и 5 республиканским научно-техническим программам в рамках программно-целевого финансирования (головная организация).
