本中心以涵蓋臨床醫學與收案、微菌庫、動物與細胞模式實驗、分子生物實驗、微生物實驗與微菌培養、生資分析等研究領域發展為目標，並與基因體核心設施緊密支援與合作，以期達到以下任務：
- 培養跨領域微菌研究團隊：整合校內現有各單位微菌相關研究人員，成立任務分組，深化各專業領域所需微菌研究人才之培養，達成跨領域研究合作之目標。
- 建置微菌產學研合作平台：運用校內外研究資源，鏈結本校既有研究中心包括基因體中心、腫瘤惡化卓越研究中心、腦科學中心、高齡與健康研究中心之合作網絡，拓展本校附設醫院及北榮、台大、馬偕等醫學中心收案，提升研究效能，並且結合學校學程，將中心從研究發展擴大至教育與訓練，培訓更多人才。在國家級的基因體核心設施支援，以及國衛院、中研院等國家級研究機構協力合作下，致力於微菌與生理及疾病等相關之基礎與臨床研究，以紮實的學術究基礎發展微菌生物標記等策略，落實學術研究至轉譯應用的實質效益。
- 爭取大型研究計畫：本中心將整合本校堅強的研究團隊，爭取執行大型國家型研究專案計畫，包含教育部高教深耕計畫、科技部微菌叢中綱計畫、經濟部產學研價值創造計畫、衛生福利部與國健署等精準醫療與健康大數據相關計畫案，以提升本中心之具體國家社會影響力。
- 與國際知名微菌研究中心合作接軌：本中心將成立諮詢委員會，邀請國際知名專家學者擔任委員，同時也定期舉辦微菌相關國際研討會，提供研究人員與他國研究人員交流與合作之機會，提升研究能量。
- 引領亞太區域微菌研究：本研究中心願景為成為台灣及亞太區主要之微菌研究單位，尋求與區域微菌研究機構形成亞太微菌聯盟，將跨領域資源整合與共享，以加強國際合作。