實驗室的主要任務是根據農業生物技術的學科特點和發展趨勢，以解決制約農業和農村經濟發展的重要問題和促進生物技術的科技進步為目標，積極承擔國家重大科學研究任務，為重要農作物、農業微生物和家畜(禽)生物技術的進步提供技術儲備，將實驗室建設成為代表我國農業生物技術水平的研究基地、生物技術高層次人才的培養基地和國內外學術交流中心。
實驗室以“生物化學與分子生物學”、“微生物學”、“作物遺傳育種學”、“動物遺傳育種與繁殖學”、“植物病理學”、“基礎獸醫學”、“預防獸醫學”等7個國家級重點學科作為科學研究的骨幹依託，通過在依託單位內施行崗位聘任和教授負責制，形成多學科交叉下的交流、開放、競爭模式。目前實驗室研究隊伍中有30位教授級研究人員，其中中國科學院和工程院院士各1 人、教育部“長江學者獎勵計畫”特聘教授3人、“國家傑出青年科學基金”獲得者11人、 “973”首席3人、國家自然科學基金委“優秀創新群體”1個。現有約3000M2的實驗場地，並附設一個轉基因植物試驗基地。設備資產超過2000萬元，具備了在動植物和微生物領域中開展基因分離鑑定、遺傳轉化及大規模試驗的完整保障體系。
實驗室包括了“重要農業生物的功能基因組”、“動物克隆與高效生物反應器技術體系”和“重要農作物的優質、高效、抗逆轉基因與分子育種”三個基本研究方向。在“作物分子育種與基因工程”、“動物分子遺傳與基因工程”、“病毒分子生物學與疫苗工程”和“農業微生物與基因工程”四個主要領域內，共承擔200餘項各類研究課題，科研經費上億元，其中主持“973”、“863”、國家自然科學基金、國家轉基因植物專項等國家重大/重點課題80餘項，已成為我國農業生物技術研發的主要基地。
在家畜和農作物的分子育種、優質、抗蟲轉基因玉米培育、生物反應器技術體系、重大疫病疫苗工程和動物體細胞克隆技術等方面的研究工作中，實驗室共獲得省部級以上的科技成果獎勵15項，其中包括國家科技進步二等獎2項、國家科技發明二等獎1項；在國內外申請或獲得發明專利50餘項、每年發表SCI研究論文100餘篇，近幾年每年培養研究生以上的高層次生物技術人才近百名，為促進我國農業生產的科技進步做出了顯著的貢獻。
