研究院筹建之初，国家科技部与天津市政府就为研究院确定了发展生物医药产业、培育新的经济增长点的宗旨， 围绕这一宗旨，研究院在新药研制、技术服务等方面，持续用力，不断创新，为天津市、滨海新区生物医药产业发展提供了有力支撑和引领。
新药研制
围绕国家重大战略需求，依托研究院院综合性大平台及技术优势，研究院在抗恶性肿瘤、重大传染性疾病防治和代谢性疾病治疗等方向开展了新药开发工作，突破了一批新药研发的关键技术和工艺。截至2019年6月，支持了包括了25个1类新药在内的64个新药的研发，共获得6个新药证书和20个新药临床研究批件。
与南开大学药学院合作的抗肿瘤“盐酸多西环素片”研发、抗人手足口病1类儿童新药开发分获国家“十三五”重大新药创制专项支持。其中，抗肿瘤“盐酸多西环素片”获临床试验批准。研究发现的化合物CP0119，用于治疗便秘的效果优于现有药物，就该项目与南开大学、华润医药中国医药研究开发中心签订合作协议，共同开展临床前研究、申报临床批件以及后续合作开发，推动早日上市。开发的单链环状DNA用于治疗肿瘤的新技术，可抑制恶性肿瘤转移，相关成果发表在国际权威期刊，并在进一步推进研发转化。
技术服务 研究院紧跟产业发展需求，围绕新药研发链和产业链的合理配置，深化和拓展公共技术平台体系建设，形成一个具有国际水准的、从研发到产业化全链条的公共技术平台体系，增强新药研发的技术支撑能力和服务能力。
分析测试中心连续获得CNAS认证，可提供蛋白质组学、药物代谢动力学及生物分析、药物分析与申报等方面的服务，是权威的第三方检测机构，中心服务范围已覆盖除西藏以外的全国各个省份，服务客户1000余家，服务达22万余项，已服务13个1.1类新药获得临床试验批件。
药物安全评价中心获得了药物GLP资质认证，可开展斑马鱼、大鼠、小鼠、豚鼠、兔、犬和猴等动物实验，在GLP标准下严格参照NMPA、FDA、ICH及OECD等指导原则设计试验，提供药效学、药物代谢动力学、安全药理学、毒理学等服务。新增灵长类实验动物猴的研究服务项目。
此外已建成的
药物制剂平台，对外提供一致性评价服务和制剂研究服务。联合中国科学院、清华大学、南开大学、天津大学等技术优势单位共建抗感染药物研发中心，为京津冀地区乃至全国的抗感染药物研发提供服务和平台技术支撑。
与京津冀国家技术创新中心合作，共建
京津冀国家技术中心生物医药工程实验室，将为京津冀地区医药企业、机构提供更为全面、便利的技术支持。