Misją IBIB PAN jest opracowywanie oraz wdrażanie nowych technologii, urządzeń i teoretycznych narzędzi wspomagających diagnostykę medyczną i/lub leczenie, które ma na celu długotrwałą poprawę jakości życia pacjentów cierpiących na choroby przewlekłe i/lub cywilizacyjne.

Badania realizowane w Instytucie skupiają się na łączeniu nauk inżynieryjnych i przyrodniczych, prowadząc do powstawania innowacyjnych rozwiązań w obszarze nowych technologii biomedycznych.

Instytut koordynuje również działania mające na celu rozwój badań i edukacji w dziedzinie Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej.