Die in CeBiTec-assoziierten Arbeitsgruppen betriebene Forschung findet in den Forschungsfeldern „Large Scale Genomics and Big Data Bioinformatics“ und „Metabolic Engineering of Unicellular Systems for Bioproduction“ statt. Dabei mündet die kooperative Forschung in den beiden Forschungsfeldern in der Herstellung neuer Zellfabriken, wie im Mission Statement des CeBiTec formuliert: “Creating cell factories for efficient bioproduction by using improved molecular tools derived from synthetic biology and big data-driven research.”