O Programa de Biologia Molecular e Estrutural (PBME) integra 19 docentes e 11 laboratórios que desenvolvem pesquisa básica, biotecnológica e translacional com ênfase em mecanismos moleculares aplicados a diferentes modelos biológicos. Dentre as áreas de atuação do PBME destacam-se a biofísica estrutural, sinalização celular, diversidade e fisiologia de microrganismos, virologia e parasitologia, dentre outras. Além disso, o PBME vem consolidando uma área pioneira no IBCCF que inclui a utilização de abordagens computacionais para estudos de dinâmica molecular e genômica funcional.