Οι ερευνητικές δραστηριότητες σε αυτόν τον τομέα εστιάζονται σε μοριακά και κυτταρικά θέματα στα θηλαστικά, στα φυτά, στα έντομα και στους μύκητες. Ένα μεγάλο εύρος μοριακών, γενετικών, βιοχημικών και δομικών βιολογικών προσεγγίσεων χρησιμοποιείται. Ο τομέας συνεργάζεται στενά με το Ινστιτούτο Μοριακής Βιολογίας και Βιοτεχνολογίας, στο οποίο εργάζονται 8 από τα 10 μέλη του τομέα. Επιπλέον, ερευνητικές ομάδες από τον τομέα συνεργάζονται με άλλες από άλλους τομείς του τμήματος βιολογίας ή του τμήματος ιατρικής του πανεπιστημίου Κρήτης, όπως και με άλλες ομάδες από άλλα ερευνητικά ιδρύματα της Ελλάδας και του εξωτερικού.
