Дейността на АБИ включва широк кръг фундаментални и приложни изследвания в различни области на биоикономиката, свързани с характеризиране и оползотворяване на националните биоресурси.
АБИ провежда фундаментални изследвания в областта на клетъчната, функционалната и молекулярната генетика с цел решаване на проблеми с практическа насоченост.
Прилага методи и технологии за:
Постижения свързани със създаване на нови форми растения с ценни стопански качества, включващи устойчивост към болести и хербициди, подобрени качества за храна и фураж, форми – източници на ЦМС, технологии за in vitro култивиране на лекарствени растения и др.
Основна насока в изследователската дейност е запазването на генетичните ресурси на страната. АБИ работи активно и по създаването и прилагането на законодателство за биобезопасността, по организиране на контрол при използването на генетично подобрени растения, оценката и управлението на риска при създаване и освобождаване на ГМО в околната среда, както и по повишаването на обществената информираност и изграждането на национална информационна система - база данни за биобезопасността.
Основните изследователски звена, включват работните групи за растителни генетични ресурси, абиотичен стрес, биотичен стрес, функционална генетика - бобови, функционална генетика - житни, молекулярна генетика, биоинформатика и биотехнологичен информационен център.
АБИ осигурява средства за научноизследователската си дейност.