Las líneas  de investigación del programa se componen de sublíneas de investigación, cada una de las cuales está apoyada por un grupo de investigación del mismo nombre:

1. FISIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR

1.1 Fisiología y fisiopatología de la sensibilidad a oxígeno. (Ana María Obeso Cáceres, María Asunción Rocher Martín, Mª Teresa Agapito Serrano, Mª Angeles Gómez Niño, Ricardo Rigual Bonastre).

1.2 Canales iónicos y fisiopatología vascular. (José Ramón.López López, María Teresa Pérez García). 

1.3 Calcio y función celular. (Francisco Javier García-Sancho Martín, María Teresa Alonso Alonso).

1.4 Grupo De Envejecimiento y Calcio. (Javier Álvarez Martín, María Teresa Montero Zoccola, Rosalba Inés Fonteriz García).

1.5 Fisiopatología del Calcio Intracelular. (Carlos Villalobos Jorge, Lucía Núñez Llorente).

1.6 Diabetes y célula ß pancreática. (Irene Cózar Castellano, Carmen Domínguez Lobatón,  Alfredo Moreno Díaz-Calderón).

2. INMUNIDAD INNATA E INFLAMACIÓN

2.1 Daño tisular inmune e inmunidad innata. (Mariano Sánchez Crespo, Nieves Fernández García).

2.2 Lípidos bioactivos y lipidómica. (Jesús Balsinde Rodríguez).

2.3 Enfermedades inflamatorias y degenerativas. (María Luisa Nieto Callejo, M.Hernández).

2.4 Metabolismo lipídico e inflamación. (María Ángeles Balboa García).

2.5 Fosfatasas de tirosina en el sistema inmune. (Andrés Alonso García, Yolanda Bayón Prieto). 

2.6 Receptores Toll y enfermedades inflamatorias. (María Carmen García-Rodríguez). 

2.7 Rho GTPasas y señalización por lípidos. (María José Caloca Roldán). 

2.8 Alergia e inmunidad de mucosas. (Eduardo Arranz Sanz, José Antonio Garrote Adrados). 

3. GENÉTICA MOLECULAR DE LA ENFERMEDAD

3.1 Terapia celular. (Ana Sánchez García).

3.2 Desarrollo del oído interno. (Thomas Schimmang).

3.3 Desarrollo y degeneración del sistema nervioso. (María Dolores Ganfornina Álvarez, Diego Sánchez Romero).

3.4 Splicing y susceptibilidad al cáncer. (Eladio Andrés Velasco Sampedro). 

3.5 Genética molecular del cáncer hereditario. (C.Miner, Mercedes Durán Domínguez, Mª del Mar Infante Sanz).

3.6 Modificación génica dirigida. (Miguel Ángel de la Fuente García).

3.7 Patobiología del cáncer. (Ginesa María García-Rostan Pérez). 

3.8 Desarrollo del sistema nervioso central y neurogénesis. (Ángel Luis Gato Casado)

3.9 Polímeros de interés Biomédico. (Francisco Javier Arias Vallejo, Grupo BIOFORGE, UVa)