Là một trong số 16 phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia, KLEPT được Nhà nước đầu tư máy móc, thiết bị hiện đại như hệ thống sắc ký hiệu năng cao, hệ thống phân tích proteomic, hệ thống phân tích tế bào bằng dòng chảy… Phòng thí nghiệm đã tập trung vào các hướng nghiên cứu chính: điều tra, nghiên cứu các protein, enzyme có tiềm năng ứng dụng trong phát triển thuốc và y học; phát hiện, nhận dạng các protein ở người và một số sinh vật trong điều kiện bình thường và bệnh lý (ung thư máu, ung thư gan, ung thư đại trực tràng) hay stress (a xít, oxy hóa); phát triển và ứng dụng các kỹ thuật thiết kế, chế tạo các bộ kit và biosensor (cảm biến sinh học) để phát hiện và chẩn đoán một số bệnh và/hay một số tác nhân gây bệnh ở người; sản xuất một số enzyme và protein có nhiều ứng dụng trong nghiên cứu sinh học phân tử và y học; phát triển các loại sản phẩm về probiotic và prebiotic để hỗ trợ điều trị và phòng một số bệnh đường tiêu hóa, tăng cường sức khỏe cho người và phòng bệnh virus đốm trắng ở tôm; phát triển các hệ thống chuyển gene/biểu hiện gene hiệu suất cao ở nấm sợi và nấm dược liệu phục vụ sản xuất enzyme/protein có giá trị kinh tế.
Từ hơn 100 đề tài, dự án nghiên cứu, trong đó có 13 đề tài do Quỹ Nafosted tài trợ, 7 đề tài hợp tác quốc tế, KLEPT đã có được 132 bài báo trên các tạp chí quốc tế, chủ yếu là tạp chí ISI, 11 công trình đăng ký sáng chế và giải pháp hữu ích (Cục Sở hữu trí tuệ, Bộ KH&CN đã cấp giấy chứng nhận 1 sáng chế, 1 giải pháp hữu ích), chuyển giao 19 công nghệ cho các cơ sở sản xuất. Một số sản phẩm tiêu biểu của KLEPT là Men vi sinh Bio_VP28 cho tôm, sản phẩm của đề tàiĐề tài KC.04.09/11-15 “Nghiên cứu chế tạo chế phẩm probiotic dạng bào tử Bacillus subtilis tái tổ hợp để phòng virus gây bệnh đốm trắng ở tôm" (2012-2015), bộ kit tinh sạch DNA và RNA từ tiêu bản mô ung thư MagPure FFPE DNA/RNA nano kit, AnaPure FFPE DNA/RNA mini kit, kết quả của đề tài cấp ĐHQGHN “Nghiên cứu tạo kít tách chiết ADN và ARN từ các tiêu bản cố định mẫu mô ung thư (2016-2018), thực phẩm chức năng tăng cường miễn dịch và tiêu hóa Spobio Immunobran (Arabinoxylan 6-600 kDa)”, sản phẩm của đề tài “Nghiên cứu ứng dụng endo-xylanase để sản xuất arabinoxylan từ cám gạo làm thực phẩm chức năng” và dự án sản xuất thử nghiệm cấp Nhà nước “Sản xuất thực phẩm chức năng có arabinoxylan từ cám gạo bằng công nghệ enzyme (2016-2018)” do Bộ Công thương cấp kinh phí.
KLEPT còn thực hiện nhiệm vụ đào tạo thông qua việc kết hợp chặt chẽ với nhiều đơn vị của ĐHQGHN mở các chương trình đào tạo cán bộ trình độ đại học, sau đại học, đón nhận các thực tập sinh về lĩnh vực sinh học và công nghệ sinh học. Song song với đó, KLEPT còn cung cấp các dịch vụ đào tạo chất lượng cao về các kỹ thuật PCR, RT-PCR, xác định trình tự gene, nhân dòng và biểu hiện gene, phân tích axit nucleic, protein, enzyme và nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học khác…
Trước những thành công này, GS.TS. Nguyễn Hữu Đức - Phó Giám đốc ĐHQGHN, đánh giá KLEPT đã “làm tốt công tác nghiên cứu cơ bản và có định hướng đổi mới sáng tạo bằng có công nghệ lõi, sáng chế” và cho biết trong thời gian tới, ĐHQGHN sẽ nhân rộng mô hình này.