Předmětem činnosti Mikrobiologického ústavu AV ČR, v.v.i., je vědecký výzkum v oblastech fyziologie, biochemie a genetiky mikroorganizmů, molekulární biologie a molekulární mikrobiologie, studium mikrobních produktů a jejich tvorby, výzkum biodegradačních aktivit mikroorganizmů a symbiotických vztahů biologických modelů, včetně vývoje nových biotechnologických postupů.Dále se studuje fyziologie a regulace imunitních mechanizmů vrozených či získaných, ontogenetický vývoj těchto mechanizmů u konvenčních i bezmikrobních modelů a příčiny a možné terapie nádorových a autoimunitních onemocnění.