脑功能基因组学重点实验室定位于脑认知功能领域的基础研究，以脑功能模式动物构建与分析为中心，在基因、细胞、神经元网络以及整体认知行为等多个水平上，对学习、记忆等大脑高级认知功能展开系统性研究，以揭示大脑认知功能的基本原理。主要研究方向包括：脑基因组学与蛋白组学、脑功能模式动物构建与分析、学习记忆神经编码、感知觉系统可塑性与高级认知活动。以上述四个方向的研究目标为核心，重点实验室组建了基因组学、蛋白组学、模式动物构建、模式动物分析、神经编码分析、神经药物研发等环环相扣的脑科学研究六大技术平台，配备了总价值约3000万元的大型仪器设备，保障了高水平、原创性科研工作的开展。