實驗室按照“學科方向與國家目標、原始創新與產業發展相結合”的方針，圍繞“海洋產物資源與生物轉化工程”主題，以綠色環保、節能減排為導向，以海洋天然產物資源的可持續利用和開發有用的海洋活性功能產品為目標，突破海洋生物酶催化與轉化的關鍵技術，完成新型海洋生物酶制劑的開發及其在生物催化轉化中的應用，實現生物技術路線替代傳統化學工藝的目標，完善酶催化機制－制備工藝－催化轉化過程-產品開發的高通量、高效率生物催化產品的產業化技術體系，開發新一代的綠色制造技術。獲得一批具有國際先進水平的成果和重大經濟效益或社會效益的知識產權，通過現代生物技術開發出能應用于工業、農業、環保和提高人民生活質量的高技術產品。

研究室的主要研究方向包括：海洋微生物資源及其利用、海洋生物酶制品與功效研究、海洋活性化合物結構與功能、海洋微生物代謝調控研究。具體研究內容包括：海洋微生物保藏及功能基因的研究；海洋微生物代謝調控和產物的高效表達；海洋活性蛋白質晶體、結構功能和分子進化；海洋活性化合物結構功能、作用機理與分子設計；海洋生物酶催化與轉化技術；海洋產物開發的工程化技術及系統集成和應用技術等。

近年來，實驗室承擔了國家863項目、科技部國際合作專項、發改委專項、國家自然科學基金、山東省重大專項等課題100余項；獲得山東省科技進步一等獎、中國機械工業科學技術獎二等獎等12項科技獎勵；在國內和國際學術刊物上發表文章210余篇，其中SCI收錄70余篇。申請發明專利40項，授權發明專利25項。