天然药物及仿生药物国家重点实验室总体定位于探索药物发展的新趋势、新方向以及未来可能成为治疗药物的源头发现，围绕天然产物复杂成分成药性的基础科学问题和内源性物质发挥治疗功能的仿生关键技术瓶颈开展基础与应用基础研究。实验室以药学学科为龙头，化学、生物学、基础医学以及临床医学等相关学科为依托，整合北京大学相关领域的领军人才和青年学术骨干，通过承担国家重大科学项目和多学科交叉研究，建立对药物源头创新具有引领作用的新理论、新方法、新策略。实验室瞄准国家重大战略需求，积极推动科学技术创新和国家高科技产业发展，把实验室建设成为前沿科学的研究中心、领军人才汇聚和培养中心、新学科的培育中心。目前，实验室有院士4人，中组部、科技部、国家自然科学基金委、教育部等高层次人才75人次，国家重大重点项目973、863、重点研发计划、重大科技专项、国家自然科学基金重大重点及基础科学中心项目、国际合作专项等首席科学家50余人次。学术大咖云集，领军人才荟聚。
实验室在科技部国家重点实验室仪器专项经费和双一流学科建设经费的连续支持下，围绕药学前沿科研需求，逐步和集中建立了核磁、顺磁、质谱、影像学、分子互作、药理学、流式细胞技术、化学、X射线晶体学、药物设计台、化合物样品库等多学科、多层次、多性能、系统化配置的综合性药物研究技术平台。公共技术平台现有设备总价值约2亿元。同时，实验室从海内外公开招聘具有博士或博士后研究经历的高水平技术支撑队伍，完成了从 测试 平台到 测试 研究 平台的转化。目前，该平台已达到国内领先水平，部分达到国际先进水平，为实验室承接国家重大任务和面向国际前沿的研究工作保驾护航。近5年，实验室先后承担 973计划 、 863计划 、重大科技专项、重大新药创制、科技支撑计划、基金委重大重点项目等100余项。实验室在药学前沿领域取得了一系列系统性、原创性成果，在The New England Journal of Medicine、Science、Nature、Cell、Nature Chemistry、Nature Catalysis、Nature Communications、JACS、PANS等国际顶级杂志上发表学术论文50余篇。先后获国家自然科学二等奖3项，国家科学技术进步二等奖4项，获发明专利授权130余项。
目前实验室在站博士后100余人，是前沿科学的核心研究力量。实验室支持和鼓励优秀博士后申请国家自然科学基金、北京大学医学部博雅博士后项目和博士后创新人才支持计划等。此外，为促进学术交流和潜心探索，实验室积极举办博士后沙龙和 学术之星 奖学金评比等系列活动。
