Pada saat ini ada lima tema utama penelitian terkait bidang mikrobiologi dan bioteknologi yang bisa dilakukan di laboratorium mikrobiologi dan bioteknologi program studi Biologi ITS yaitu :
- Kenekaragaman mikroorganisme aerob dan anaerob laut
- Mikroorgaisme pendegradasi dari darat dan laut
- Mikroorganisme agen bioremediasi
- Studi Biofouling
- Studi molekuler untuk karakterisasi mikroorganisme