A főosztályon a Nemzeti Akkreditáló Hatóság által akkreditált laboratóriumok működnek, ebből 19 Nemzeti Referencia Laboratórium és 3 WHO Referencia Laboratórium. Feladatuk a speciális diagnosztikai eljárások kivitelezése, szakmai módszertani fejlesztés és tanácsadás. A járványügyi virológia, bakteriológia, mikológia, parazitológia és tipizálás területén a hazai laboratóriumok között a legmagasabb szintű módszertani felkészültséggel zajlik a fertőző megbetegedések diagnosztikai, klinikai és járványügyi mikrobiológiai laboratóriumi vizsgálatai a betegbiztonság és a járványügyi biztonság fenntartása érdekében.

A főosztály országos szinten diagnosztikai, járványügyi tipizálási hátteret biztosít a járványügyi jelentőséggel bíró baktériumok – nozokomiális járványok kórokozói, élelmiszerrel terjedő fertőzések kórokozói, zoonózisok kórokozói, szexuális úton terjedő bakteriális betegségek – vonatkozásában. Végzi ezen baktériumok antibiotikum-rezisztencia vizsgálatát és tipizálását, valamint a szexuális úton terjedő bakteriális kórokozók teljeskörű mikrobiológiai vizsgálatát. Minden influenzaszezonban az egész országra kiterjedő integrált légúti surveillance vizsgálatokat (InfA, InfB, SARS-CoV-2, RSV, hMPV) végez, valamint országos szinten itt zajlanak a kanyarós, rubeolás esetek mikrobiológiai vizsgálatai. A klímaváltozással összefüggő, egyre nagyobb jelentőséggel bíró virális zoonózisok, például a nyugat-nílusi láz vírusa, vagy a Zika- és a Dengue-vírus diagnosztikája is kizárólag itt történik.  

Mikológiai és parazitológiai diagnosztikai vizsgálatokat folytat, behurcolható egzotikus vagy hazánkban ritka parazitózisok és mikózisok laboratóriumi diagnosztikáját végzi országos hatáskörrel. Parazitológiai és mikológiai laboratóriumi diagnosztikai módszereket tesztel, fejleszt, bevezeti a nemzetközileg elfogadott új vizsgálati eljárásokat. Vizsgálja az engedélyezett fertőtlenítőszerek baktericid hatékonyságát, módszereket fejleszt és adaptál, illetve nemzetközi szinten standardizált módszerekkel dolgozik.

Nemzeti Bakteriológiai Surveillance-t működtet, az ECDC surveillance rendszerébe adatokat szolgáltat.

A nozokomiális eredetű fertőzések kialakulási feltételeinek tisztázása érdekében környezet- és kórházhigiénés mikrobiológiai vizsgálatokat végez, nemzetközi diagnosztikai felmérésekben és járványkivizsgálásokban vesz részt, továbbá az ECDC STI-HIV hazai kontaktlaboratóriuma a bakteriális STD-kórokozók vonatkozásában.

Fenntartja az Orvosi Baktériumok Magyar Nemzeti Gyűjteményét (Törzsközpont), rendszeresen kiegészíti, biztosítja a standard és referencia törzseket.

Folyamatosan tájékozódik a betegséget terjesztő egészségügyi kártevők (rágcsálók, rovarok, egyéb ízeltlábúak) előfordulásából adódó közegészségügyi ártalmakról, illetve az irtásukra tett intézkedésekről, szükség esetén javaslatot tesz további intézkedésekre.

Természeti csapás, egyéb rendkívüli esemény, járvány vagy járványveszély előfordulásakor közreműködik a fertőtlenítés körébe tartozó, valamint az egészségügyi kártevők ellen szükséges intézkedések kidolgozásában, szervezési, szakmai irányítási munkáiban.

Saját tenyészetein vizsgálja az új irtószerek és védekezési technológiák biológiai hatékonyságát, hazai alkalmazásuk lehetőségét. Végzi a biocid hatóanyagot tartalmazó fertőtlenítőszerek, a rovar- és rágcsálóirtószerek, továbbá a riasztószerek engedélyezés előtti szakvéleményezését. Ellenőrzi a fertőtlenítőszerek antimikrobiális hatékonyságát, elvégzi az új fertőtlenítő eljárások antimikrobiális vizsgálatait, és kidolgozza az új eljárások követelményeit.

A főosztály gondoskodik a szükséges táptalajok és diagnosztikumok előállításáról, illetve a vizsgálatokhoz szükséges állatok beszerzéséről, tartásáról. Működteti a vizsgálati minták átvételi és vérvételi helyeit.

A Nemzeti Biztonsági Laboratórium Közép-Európa egyetlen népegészségügyi célból létrehozott, legmagasabb biológiai biztonsági szintű (ún. BSL-4) laboratóriuma. A veszélyes kórokozók diagnosztikája az alapvizsgálatoktól a legmodernebb módszerekig terjed, és teljeskörű differenciáldiagnosztikai kapacitást nyújt.

Akkreditált szakképzőhelyként működik: akkreditált gyakorlati lehetőséget biztosít az infektológiai és orvosi mikrobiológiai, a megelőző orvostan és népegészségtan, valamint a klinikai mikrobiológus szakvizsgára készülőknek.

Munkatársai számos hazai és nemzetközi szakmai programban, szakértői csoportban (ECDC, WHO) és pályázatban vesznek részt. Virológia és mikrobiológia tárgykörben egyetemi alap- és mesterképzésbe sorolt tárgyakat tanítanak, PhD-kurzusokat tartanak. Részt vesznek a tudományos közéletben: tudományos társaságok működtetésében, PhD-dolgozatok, habilitációk, akadémiai doktori értekezések bírálatában, illetve a bíráló bizottság tagjaként. Rendszeresen lektorálnak hazai és nemzetközi folyóiratok számára.