厦门大学生物医学研究院的研究机构致力于癌症和老年痴呆症领域的前沿研究。癌症研究中心针对全球每年约1090万癌症新发病例和670万死亡病例的严峻挑战，聚焦基因突变引发的癌症，利用靶向药物如单抗和抑制剂，降低副作用。2001-2005年间，癌症医药市场增长迅速，创新疗法如单克隆抗体和血管生成抑制剂推动了市场的大幅扩张。中国肿瘤医院的用药市场增长显著，抗肿瘤药物显示出强劲的增长态势。
研究中心的核心团队由张晓坤博导和曾锦章执行主任领导，他们的研究方向包括肿瘤细胞信号转导、病原生物与蛋白质跨膜运输的细胞机制，以及Rab蛋白在疾病调控中的作用，如Rab34和Rab7在病原生物入侵中的功能。洪万进教授团队专注于蛋白质运输与疾病相关研究，开发新型靶向药物。研究方向涉及动物细胞蛋白质跨膜运输、癌症与病原生物入侵调控，以及糖尿病与肥胖症的分子机制和药物开发，如SHP2、GRB2、GAB1和GAB2等基因的研究。
科研队伍阵容强大，包括冯根生博导担任中心主任，吕忠显教授作为执行主任，以及实验技术人员和研究生，特别是神经及衰老领域的研究。老年痴呆症中心重点研究细胞与分子病理机制，特别是β-淀粉样蛋白抑制与γ-分泌酶作用，已发表多篇高影响力论文。该中心通过IF-1调控BACE1影响Aβ产生等研究，揭示了AD与癌症之间的联系，目标是转化医学，包括药物筛选、分子诊断和人才培养。
天然产物中心则结合现代科技与传统中药资源，利用张晓坤教授的领导和暨南大学中药研究所的合作，专注于中药标准化和新药研发。中心设有主任张晓坤教授和副主任姚新生院士，团队由姚新生院士、叶文才教授等专家组成，实验室拥有技术人员和硕士生，致力于利用中草药和海洋资源开发创新药物。
厦门大学生物医学研究院成立于2006年厦门大学85周年校庆之际。生物医学研究院是厦门大学直属研究机构，研究院下设6个研究中心：癌症研究中心、细胞生物学及传染性疾病研究中心、代谢性疾病研究中心、神经退行性疾病及衰老研究中心、转化医学研究中心和天然产物化学研究中心。