มีพันธกิจหลัก ในการเป็นศูนย์การเรียนรู้และแหล่งบริการความรู้ทางชีววิทยา แก่นิสิต นักศึกษา และประชาชน มีการเรียนการสอนในระดับปริญญาตรี หลักสูตรชีววิทยา และสัตววิทยาเป็นแห่งแรกของประเทศไทย นอกจากนี้ยังจัดการเรียนการสอนในระดับบัณฑิตศึกษา หลักสูตรสัตววิทยา และ วิทยาศาสตร์ชีวภาพ โดยคณาจารย์ที่มีความเชี่ยวชาญหลายด้าน ตั้งแต่ระดับเซลล์จนถึง ความหลากหลายทางชีวภาพ และการจัดการสิ่งแวดล้อมและระบบนิเวศ
จัดการเรียนการสอนทางสาขาวิชาพฤกษศาสตร์ และสาขาวิชาพันธุ์ศาสตร์ ทั้งในระดับพื้นฐานและระดับประยุกต์
เป็นภาควิชาที่เกี่ยวข้องกับทั้งวิทยาศาสตร์พื้นฐาน และวิทยาศาสตร์ประยุกต์ซึ่งเรียนรู้เกี่ยวกับชีวโมเลกุลทุกชนิด
มีพันธกิจเพื่อถ่ายทอดองค์ความรู้สาขาจุลชีววิทยา ทั้งด้านจุลชีววิทยาพื้นฐาน และจุลชีววิทยาประยุกต์ ซึ่งครอบคลุมสาขาจุลชีววิทยาทางอาหาร จุลชีววิทยาทางอุตสาหกรรม จุลชีววิทยาทางการเกษตร และสิ่งแวดล้อม จุลชีววิทยาทางการแพทย์ ภูมิคุ้มกันวิทยา และ ไวรัสวิทยา บริการการสอนวิชาจุลชีววิทยาขั้นพื้นฐานแก่นิสิตจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยทั้งที่สังกัดภาควิชาอื่นในคณะและนิสิตต่างคณะและยังให้บริการทางวิชาการอื่น ๆ
