במסגרת הלימודים לתארים מתקדמים (לימודי מוסמך ודוקטורט) שותפים תלמידינו למחקר מדעי מתקדם, חדשני ופורץ דרך בתחומים רבים ומגוונים של מדעי החיים.

הלימודים לתארים מתקדמים מתקיימים במסלול מחקרי בלבד, המחייב הגשת תיזה, ומותנה במציאת מנחה מבין חוקרי המכון.
עיקר הלימודים לתארים מתקדמים מתבצע בהנחיה צמודה של חוקרי המכון במסגרת מעבדות המחקר השונות, ראו את נושאי המחקר המוצעים במכון, והצטרפו לדף הפייסבוק "ביולוגיה בעברית", וקבלו עידכונים שוטפים על הישגינו המדעיים.
בנוסף, נדרשים התלמידים ללמוד קורסים מתכנית הלימודים השנתית של המכון, בהתאם לנושא מחקרם, לתואר לקראתו הם לומדים, ועל פי דרישות החוג אליו התקבלו (ראו רשימת החוגים).

שכר הלימוד של תלמידי המוסמך משולם במלואו ע"י האוניברסיטה.
כל תלמידי המחקר מקבלים מלגה חודשית (גובה הסכום נקבע בהתאם לתואר ולשלב הלימודים בתואר). בנוסף, מאפשר המכון לכל תלמידי המחקר להגיש את מועמדותם למשרות הוראה לסגל זוטר.