生物化学与分子生物学致力于在分子水平揭示生命现象的本质规律，重点研究生物大分子的结构与功能、物质代谢与调控网络以及遗传信息的传递规律。作为现代生命科学中最具活力的前沿支撑学科，它为解决生物安全、人口健康、资源环境等重大问题提供了核心理论支撑与技术驱动。本学科底蕴深厚，溯源于二十世纪70年代后期建立的生物化学教研室，根植于原农业部植物生理生化研究室，在陈祖杰教授等学科奠基人的领衔下，于1986年正式获得硕士学位授权点，是学院最早发展的骨干学科。二十世纪80年代中期，学科前瞻性布局国际合作，通过与美国北卡罗来纳州立大学的深度协作，在国家“八五”攻关计划及“星火计划”持续资助下，于1992年率先建立了我国第一条纤维素酶生产线，在酶制剂研发与规模化生产领域形成鲜明特色，并多次获得省部级科研奖励。
2018年学科正式招收博士研究生，构建起从硕士到博士教育的全方位培养体系。本学科现有成员16人，其中教授8人、副教授3人，博士化率高达94%，核心骨干均具有在美国、加拿大、日本、荷兰等国访学深造的经历。团队成员先后入选霍英东青年教师奖、辽宁省“百千万人才工程”百人层次、辽宁省高校杰出青年学者以及沈阳农业大学“天柱山学者”等高层次人才计划，多人荣获省市级优秀共产党员称号。在科研领域，学科聚焦植物逆境分子生物学与生物活性分子合成与调控两大方向，展现出强劲的创新潜力。近年来，学科累计主持省部级以上课题50余项，在国际主流学术期刊发表SCI论文百余篇，获得省部级以上科研奖励5项及国家发明专利10余项，在基础研究与成果产业化转化方面取得了丰硕的科研成果。
植物逆境分子生物学方向紧扣国家种业振兴战略与区域优势产业需求，针对当前突破性新种质匮乏、关键抗逆功能基因发掘不足等核心问题，致力于植物种质资源的高效利用与协同改良。本方向以功能基因组学为切入点，通过分子、细胞及个体等多尺度耦合分析，深度解析植物响应生物与非生物胁迫的信号传导网络。重点聚焦植物在胁迫响应与生长发育之间的“代谢平衡（Trade-off）”机制，旨在阐明复杂环境下植物生物学潜力的调控本质。研究成果将为创制高产、优质、多抗的作物新种质提供关键理论支撑，并为开发抗逆高效栽培新技术提供分子层面的系统方案。
生物活性分子合成与调控方向聚焦高经济附加值的植物天然产物，致力于深度解析特异性代谢途径及其复杂的分子调控网络。本方向通过揭示次生代谢物合成的时空动态机制及其生理生物学功能，旨在阐明天然产物合成的底层逻辑，为利用合成生物学策略构建高效“细胞工厂”提供核心基因元件与理论支撑。立足于东北地区特有的生物多样性资源，通过融合多组学技术与生物信息学手段，搭建跨学科的活性物质研发平台，精准对接医药健康、功能食品及现代农业等战略性新兴产业。通过对重要生物活性物质的高效开发，持续推动生物资源优势向技术革新与产业优势转化。
