ฝ่ายวิจัยชีววิทยาเป็นขอบเขตใหม่ทางการวิจัยทางชีวการแพทย์ โดยการวิจัยส่วนนี้ภายใต้การดำเนินงานของฝ่ายวิจัย คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ไม่ว่าจะเป็น วิทยาศาสตร์ชีวการแพทย์, เทคโนโลยีชีวภาพ, วิศวกรรมและวิทยาศาสตร์การคำนวณ ถือเป็นการสร้างแนวทางแบบองค์รวมเพื่อรองรับกับปัญหาสุขภาพต่างๆในปัจจุบัน

ด้วยความเป็นกลางและความสามารถในการระบุการปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนในระบบชีวภาพ ฝ่ายวิจัยชีววิทยาได้นำการศึกษาโปรตีนที่เป็นผลผลิตของยีน ชีวสารสนเทศศาสตร์ และการวิเคราะห์การคำนวณมาใช้ในการวิจัยและเพื่อเป็นการปูทางการวิจัยทางชีวการแพทย์ทั้งในระดับประเทศและต่างประเทศ