微生物代谢国家重点实验室立足国际微生物科学前沿并与新兴学科交叉互融，致力于微生物代谢潜能挖掘、微生物组与大数据分析、代谢理性设计与编程、代谢系统与重构、代谢赋能与释能、微生物催化与分子设计、代谢调控与工业放大、系统与合成生物技术等基础和应用基础研究，构筑新型微生物代谢科学体系，谋划绿色环保生态友好的产业链条，为医药、健康、环保、能源相关产业打造前瞻性、颠覆性、升级版的未来生物制造模式，实现现代微生物学在现代生物产业更新换代和转型升级中日益增强的引领和支撑作用。围绕微生物代谢领域前沿科学问题，取得了一系列重大原创性科研成果，推动学科及现代生物产业快速发展。

实验室师资力量雄厚，现有固定研究人员83人，其中教授（研究员）50名，副教授（副研究员）33名，专职管理与技术支撑人员5人。其中，中国科学院院士1人、 “973计划”首席科学家2人、国家重点研发计划项目负责人8人次、长江学者特聘教授2人、国家杰出青年基金获得者5人、国家百千万人才3人、国家海外高层次人才引进计划8人、四青人才计划9人、中科院百人计划4人、新世纪百千万人才工程国家级人选2人、上海市领军人才、优秀学科带头人和优秀技术带头人等市级人才20余人次。

实验室教学科研条件精良，具备微生物学、生物大分子/小分子分析、结构生物学、生物化学、计算生物学等领域大型先进仪器设备，建成了微生物活性代谢物高效挖掘平台、化学生物学平台、生物大分子结构与功能分析平台、人工生物系统构建与优化平台、微生物组分析平台五大研究平台，已发展成为微生物科学领域声誉卓著的科学研究与人才培养基地。