Trải qua 15 năm hoạt động, các hướng nghiên cứu của phòng luôn bám sát các nhiệm vụ của mình. Các nghiên cứu của phòng tập trung vào các lĩnh vực công nghệ sinh học thực vật và công nghệ gen như nhân giống in vitro, chọn dòng tế bào thực vật, nuôi cấy và bảo tồn các giống cây có giá trị làm thuốc và chuyển gen tế bào chất. Các nghiên cứu của phòng đều xuất phát từ nhu cầu thực tiễn như giống cây có giá trị kinh tế (dứa Cayen), giống lúa chịu bệnh đạo ôn giống lúa nếp đặc sản, một số chất hoạt tính sinh học từ tế bào nuôi cấy, bảo tồn và phát triển các giống cây có giá trị kinh tế (cây thuốc), cây quí hiếm và cây bị đe doạ (một số cây rừng: cây họ dầu, thông nước…). Phòng còn tổ chức triển khai ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào sản xuất, hợp tác với các phòng thí nghiệm trong và ngoài nước xây dựng và triển khai một số dự án và xây dựng cơ sở vật chất cho nghiên cứu khoa học và công nghệ. Cán bộ của phòng tham gia vào việc đào tạo cán bộ nghiên cứu khoa học công nghệ về sinh học và công nghệ sinh học.