Приоритетными направлениями научной деятельности института являются:

• Механизмы нарушения мозгового кровообращения с приоритетом разработки способов и средств увеличения толерантности мозга к ишемии, в частности путем использования гиперкапнической гипоксии. 

• Этиология и патогенез сосудистых заболеваний с приоритетом исследования патологической извитости внутренних сонных артерий; факторов альтерации и защиты сосудистой стенки в атерогенезе, включая гомоцистеин и С-реактивный пептид; венозной патологии нижних конечностей и мозга, значения вращательно-поступательного (винтового) движения крови. 

• Разработка методов функциональной диагностики с приоритетом методов оценки ауторегуляции мозгового кровообращения. 

• Саногенез в патологии с приоритетом разработки методов диагностики здоровья на основе оригинальной трехмерной модели здоровья, представлениях о сантивности и пативности и принципе удовольствия.