生药学学科是药物所国家双一流学科药学学科（A⁺）的重要组成部分，隶属于天然药物活性物质与功能国家重点实验室、国家卫生健康委天然药物生物合成重点实验室，建有中国医学科学院酶与天然药物生物催化重点实验室，拥有科技部创新推进计划重点领域药用天然产物合成生物学创新团队、中国医学科学院北京协和医学院天然药物生物合成创新团队，科研教学实力与研究水平处于国内本领域领先水平。

药物所生药学学科主要研究方向为药用天然产物生物合成与合成生物学研究。遵循“认知于自然，师法于自然，创新于自然”的学术思想，针对制约天然药物创制中药源匮乏与成药性不足两大突出问题，通过多学科交叉合作，开展重要珍稀药用天然产物的生物合成、合成生物学与分子创新研究。一方面通过次级代谢组、转录组、化学蛋白质组、分子生化技术、同位素示踪等多技术结合揭示天然药物生物合成规律，重构生物合成途径；另一方面实现可设计性、高效分子创新，满足天然药物在药物资源与分子结构多样性创造等方面的源头与成药性需求，为新药创制提供理论及技术支撑。

生药学学科在“十一五”、“十二五”、“十三五”期间承担了国家重大新药创制“天然药物合成生物学及生物酶学”等关键技术、国家重点研发计划“植物天然产物的途径创建”以及中国医学科学院医学健康创新工程等项目，开展并建立了天然药物合成生物学及生物酶学研究领域中共性和前沿关键技术研究，取得了系列创新性成果，申请并获得多项发明专利，发表了多篇高水平研究论文，包括Nature Chemistry、Nature Chemical Biology、Nature Communications、Angewandte Chemie International Edition等国际著名期刊论文，具较强的国际影响力，为推动我国生药学基础研究领域的拓展、技术进步以及国际核心竞争力的提升做出了突出贡献。

生药学学科现有科研人员11名，其中研究员3名，副研究员3名，助理研究员3名；建有博士后流动站，现有博士生导师3名，硕士生导师2名。该学科是以药用天然产物生物合成与合成生物学为主要研究方向，开展国内外高水平学术合作交流、凝聚和培养我国高层次优秀天然药物生物合成研究创新人才，获取原始创新成果为中心任务的国家重要现代生药学人才贮备和学术创新基地。