以中藥藥效篩選及評價為核心，以清熱、扶正、活血及藥食兩用類中藥為研究對象，關注腫瘤、心腦血管疾病、神經系統疾病及代謝性疾病，構建分子、細胞、斑馬魚等篩選平台，從中藥中篩選具有預防和治療這些疾病潛能的活性單體成分或有效成分群；利用系統生物學、分子生物學等研究技術，闡釋中藥防治相關疾病的作用原理。
中藥安全性是中醫藥現代化和國際化的重大科學問題，毒性成分複雜，致毒機制不清，綜合、系統的有害殘留快速檢測技術平台缺乏是制約中藥產業發展的瓶頸。針對安全性評價的迫切需求和技術難點，我們將主要從內源性毒性成分的毒性評價和限量標準，以及外源性有害殘留的快速检测技术兩個方面加強中藥安全性的基礎研究。
結合多學科領域的重要理論和關鍵技術，探索中藥製劑研究的核心問題，包括建立新型輔料，難溶藥物傳輸體系，探索多類型、多來源中藥分子作為新型生物醫用材料的產業化研究，構建新型抗癌中藥傳遞系統，加強其生物學效應和作用機制研究，開展計算藥劑學，將多尺度模擬、人工智能和大數據技術用於中藥製劑處方研究。
構建中藥質量追溯體系，實現中藥種植、加工、銷售全過程的產品信息可查詢、流向可跟蹤、質量可追溯；建立網絡藥效靶點關聯分析，網絡藥效系統評價及薈萃分析，組學實驗系統評價及薈萃分析，科技社會醫療網絡分散式運算等醫藥信息學技術體系；開展醫藥政策研究，構建中藥註冊管理相關的大數據資源。
針對建立國際化中藥標準所面臨的關鍵問題——中藥化學對照品製備、中藥質量控制指標選擇和質量控制關鍵技術等三個主要問題，我們將從常用中藥及其主要藥效成分或組分入手，充分利用現代先進技術和手段，解決關鍵技術的聯用和優化，建立合理、實用和有效的質量控制技術體系。