學院現擁有藥物化學生物學國家重點實驗室、致病微生物感染機制及防治策略研究學科創新引智基地、天津市分子藥物研究重點實驗室、天津市醫藥數據分析與統計研究重點實驗室、腫瘤免疫藥物國際聯合研究中心等多個國家級及省部級重點研究基地。近年來,學院教師先后主持科技部國際科技合作計劃項目、國家重點研發計劃、國家自然科學基金項目及重大橫向科研項目280余項,科研經費超過10000萬,以南開大學藥學院為第一完成單位在Science、Nature Chemical Biology、JACS等高水平雜志上發表學術論文200余篇。