Наукова діяльність інституту традиційно має три основних напрямки:

• біологія старіння — фундаментальні дослідження механізмів старіння та вивчення чинників, які цей процес сповільнюють або прискорюють,
• клінічна геронтологія та геріатрія — клініко-експериментальні дослідження взаємозв’язку процесу старіння та вікової патології, перебігу основних захворювань в похилому віці, розробка та вдосконалення методів діагностики, лікування, профілактики, реабілітаційних заходів,
• соціальна геронтологія та герогігієна — аналіз демографічної ситуації, умов життя, характеру харчування, трудової діяльності, їх впливу на стан здоров’я та тривалість життя населення України.

Ці напрямки досліджень розробляються в Інституті впродовж всього його існування, і в кожному з них є
значні наукові здобутки

Основними напрямами діяльності клініки інституту є діагностика, лікування, реабілітація хворих похилого і старечого віку із захворюваннями серцево-судинної (ІХС, гіпертонічна хвороба), дихальної (хронічне обструктивне захворювання легень), нервової системи  (паркінсонізм, залишкові явища перенесеного гострого порушення мозкового кровообігу, порушення мнестичних функцій та початкові стадії деменції), опорно-рухового апарату (остеопороз, остеохондроз, захворювання суглобів); розробка і впровадження в практику охорони здоров’я методів діагностики і профілактики прискореного старіння, розробка немедикаментозних методів лікування хворих похилого і старечого віку.

У восьми лікувальних відділеннях клініки функціонують 245 ліжок, у денному стаціонарі – 12. Щороку в клініці проходять лікування і реабілітацію близько 4000 хворих, в консультативній поліклініці допомога надається понад 15 тис. пацієнтам. За період існування Інституту в клінічних відділеннях проліковано близько 250 тис. хворих, в поліклініці консультативну допомогу отримали понад 850 тис. пацієнтів. В клініці впроваджено більше 520 нових методів діагностики, лікування і профілактики.

У 2014-2016 рр. у відділенні реабілітації хворих з порушенням мозкового кровообігу  проводилось комплексне обстеження, лікування та реабілітація  учасників АТО. Спільно з Центральним військовим госпіталем розроблена програма лікування воїнів, що знаходяться у вегетативному стані. Програма включає аналіз структури біоелектричної активності головного мозку, стану церебральної гемодинаміки, проведення курсу транскраніальної мікрополяризації.

На базі Інституту створені і проводять велику організаційну, педагогічну та лікувальну роботу Український науково-методичний геріатричний реабілітаційний центр, лікувально-консультативний центр «Геронтолог», Український науково-медичний центр з проблем остеопорозу, Державний навчально-методичний геріатричний центр. У складі Інституту створено геронтологічний інформаційно-консультативний центр, який надає інформаційну підтримку людям літнього віку і всім зацікавленим організаціям державного і недержавного рівня. Також активно працюють 6 асоціацій  – Українська асоціація хворих на паркінсонізм, Асоціація з проблем хвороби Альцгеймера, Українська асоціація остеопорозу, Українська асоціація менопаузи, андропаузи та захворювань кісток і суглобів, Асоціація кардіоневрологів України, Українська асоціація «Мікроциркуляція, гемореологія, тромбоутворення».

Всі наукові відділи сектора клінічної геронтології та геріатрії приймають активну участь у міжнародних клінічних дослідженнях по розробці нових лікарських засобів для лікування захворювань серцево-судинної системи, центральної нервової системи, кістково-м’язової системи, хронічного обструктивного захворювання легень, порушень ліпідного та вуглеводного обміну на замовлення провідних фармакологічних компаній світу та українських виробників ліків.

Одним з провідних напрямів діяльності Інституту є підготовка проектів директивних документів, що стосуються проблем людей літнього віку. В 1998-2002 р.р. в Україні виконувалась Державна програма «Здоров’я літніх людей», одним з розробників і головних виконавців якої був Інститут геронтології АМН України. Рекомендації Інституту покладені в основу при  підготовці проектів Указу Президента України від 08.08.2000 р. «Про додаткові заходи щодо поліпшення медичної допомоги населенню України»; Закону України «Про соціальні послуги» (2003 р.); Закону України «Про реабілітацію інвалідів в Україні» (2005 р.); «Плану дій щодо поліпшення життєзабезпечення ветеранів війни на 2007-2010 роки», затвердженого розпорядженням Кабінету Міністрів України від 11.09.07 № 731-р.; Міжгалузевої комплексної програми «Здоров’я нації», п.6 (2002-2011); Програми поліпшення медико-соціальної допомоги ветеранам війни на період 2007-2011 р.;  Постанови КМУ № 465 від 04.06.2014 р., Наказу Мінсоцполітики та МОЗ України № 317/353 «Про затвердження Порядку взаємодії суб’єктів при наданні соціальної послуги паліативного догляду вдома невиліковно хворим» від 23.05.2014 р.; Указу Президента України № 150 від 18.03.2015 р. «Про додаткові заходи  щодо соціального захисту учасників антитерористичної операції»; Проекту  концепції  Державної програми (Національного плану дій) з питань старіння населення на 2017-2022 рр.