虹口分局的主要职能在于保障上海市虹口区的社会安全与秩序。其核心职责包括：
积极预防和打击各类违法犯罪活动，维护社会的安宁与公正。
确保社会治安秩序，及时制止可能破坏安宁的行为，维护公共安全。
负责交通安全和交通秩序的管理，对机动车辆、非机动车辆及驾驶员进行有效监管，并处理交通事故。
执行对特种行业和危险物品的法规管理，如枪支弹药、管制刀具、易燃易爆、剧毒及放射性物质等。
组织和实施防火工作，进行防火监督，防止火灾事故的发生。
处理户政事务，实施出入境管理相关业务，确保公民出入境程序的合法性和秩序。
关注社区矫正对象，负责劳改释放人员和劳教解教人员的教育转化，以及对特定罪犯的刑罚执行和监督。
指导和监督各类组织的治安保卫工作，包括政府机关、企事业单位和社会团体，以及社区治安防范活动。
确保大型活动的安全，提供全方位的安保保障。
负责计算机信息系统安全的监管，保护网络安全。
协助处理非政治性的社会不稳定因素，应对各类重大治安灾害事故和突发事件，实施社会救助。
最后，虹口分局还承担着公安队伍建设和管理的重要任务，确保公安人员的专业素质和服务水平。