低碳合成工程生物学全国重点实验室面向碳达峰、碳中和与可持续发展重大需求，围绕二氧化碳等可再生碳资源的转化利用和低碳生物合成，聚焦工业生物体系设计，加强多学科交叉协同，开展战略性、基础性、原创性的工程生物学应用基础研究，发展生物体工程化设计创制、低碳工业生物合成等技术体系，拓展自然生物合成能力的边界，创新物质低碳生物合成路线，为建立以二氧化碳等可再生碳资源为工业原料的物质低碳制造模式提供核心科技支撑。