分子生物学实验室主要在分子水平上（DNA、RNA和蛋白质水平上）研究疾病发生、发展的分子机制和药物作用的分子机理。

分子生物学实验室配备有：德国布鲁克.道尔顿蛋白分析系统（质谱仪），美国BIO-RAD双向电泳系统、凝胶成像系统，美国ABI基因遗传分析系统（3500 Genetic）、实时荧光定量PCR仪（7500Fast Real-Time）、荧光定量PCR仪（ABZ 7900  HT），比利时非接触式全自动超声破碎仪，美国BECKMAN台式超速离心机（Optima  MAX-XP）、高速冷冻离心机，蛋白质垂直电泳分析系统，真空凝胶干燥系统，分子杂交炉，快速真空浓缩系统等仪器设备，可进行常规分子生物学实验。包括：

1．蛋白质组学、蛋白与多肽测定、组织成像、核酸分析、生物标志物发现、蛋白鉴定、蛋白翻译后修饰位点的鉴定及各种同位素标记的定量蛋白质组学研究等。

2．实时荧光定量PCR仪的绝对定量、相对定量、等位基因分型及阴阳性判定、miRNA研究等。

3．生物基因测序、再测序、比较基因测序、基因分型、肿瘤甲基化分析等。

4．基因突变（包括点突变、缺失、重复等等）与疾病的关系。

5．疾病基因，包括癌基因的表达调控方式。

6．疾病基因相关的信号传导途径。

7．药物对基因表达调控机信号传导途径的影响。

8．疾病诊断治疗的分子标记。