El GXB aborda tres líneas principales de investigación:
1. Genómica aplicada a enfermedades e patógenos
2. Nanomateriales en biomedicina
3. Genómica de organismos marinos
En la línea de genómica aplicada a enfermedades e patógenos, los investigadores del GXB colaboran en diferentes proyectos de investigación básicos y aplicados en la base genética de enfermedades humanas (Diana Valverde), en la genómica del cáncer (Diana Valverde, David Posada, Miguel Arenas, Marta Tojo, Alberto Vicens), o en la genómica de virus patógenos (Miguel Arenas, Marta Tojo), tanto desde el punto de vista de laa medicina personalizada como de la epidemiología ou de la evolución.
En la línea de nanomateriales en biomedicina, el laboratorio de M Carmen Rodríguez-Argüelles trabaja en la obtención de nuevas nanopartículas con aplicaciones terapéuticas, en colaboración con el laboratorio de David Posada.
En la línea de genómica de organismos marionos, los investigadores del GXB colaboran en varios proyectos dirigidos al estudio de la genómica de la especiación en organismos marinos (Iria Fernández-Silva), y de la genómica estructural, comparativa y filogenómica de moluscos (Carlos Canchaya, David Posada).