Основні напрямки діяльності:
- з’ясування молекулярно-біологічних та молекулярно-генетичних механізмів життєдіяльності рослинних клітин, створення нових біотехнологій на основі клітинної і генетичної інженерії;
- розробка наукових засад збереження різноманітності рослин, зокрема, шляхом використання банку зародкової плазми;
- вивчення впливу хронічного опромінення на формування нестабільності геному рослин; створення оптимальної системи засобів і методів використання рослинних груп з метою дезактивації радіонуклідзабруднюючих територій;
- всебічне вивчення цитоскелету рослинних клітин та з'ясування ролі цитоскелетних структур у відповіді рослин на вплив біотичних та абіотичних факторів;
- вивчення проблем біобезпеки використання генетично модифікованих рослин;
- дослідження структурно-функціональної організації клітинної стінки вищих базидіальних грибів.