L’approccio di systems biology considera che le funzioni biologiche derivano dalla interazione – spesso non lineare – tra molti componenti. Proprio per questo la comprensione della funzione non è derivabile dalla semplice conoscenza dei componenti, ma richiede l’integrazione di analisi biomolecolari (anche omiche) e modellazione matematica. L’approccio di Systems Biology può avvenire a diversi livelli di dettaglio, dallo studio delle interazioni molecolari (ad esempio proteina-proteina) con tecniche molecolari e computazionali, all’analisi di reti, alla modellazione di circuiti biologici complessi, che idealmente interagiscono tra loro in modo iterativo ed interattivo.

L’area accoglie competenze di diverso tipo (biochimiche, biologico molecolari, genetiche, chimiche, computazionali eccetera) e si rivolge allo studio di rilevanti funzioni cellulari (crescita e ciclo cellulare, differenziamento, morte cellulare, trasduzione del segnale) in organismi modello a diversa complessità evolutiva.