Основная задача, поставленная перед институтом в те годы, состояла в изучении фундаментальных особенностей структуры и функции опасных вирусов, а также разработке вакцинных и диагностических препаратов с использованием новейших достижений генной инженерии.

Место для строительства института и жилого городка молекулярных биологов было выбрано недалеко от Новосибирского Академгородка, в живописном сосновом бору. Городок получил название Кольцово, в честь всемирно известного советского генетика Николая Константиновича Кольцова.

В первые десятилетия деятельности института были получены данные по изучению структурно-функциональной организации генома ряда особо опасных вирусов. 

В методическом плане были разработаны генно-инженерные методы, которые в настоящее время реализуются в получении рекомбинантных вакцин, рекомбинантных цитокинов и их аналогов, а также диагностических тест-систем.

В 1994 году ГНЦ ВБ «Вектор» был присвоен статус Государственного научного центра, который сохраняется и на настоящий момент.

С 1997 года на базе ГНЦ ВБ «Вектор» функционирует один из двух существующих в мире сотрудничающих центров ВОЗ по диагностике ортопоксвирусных инфекций и музей штаммов и ДНК вируса натуральной оспы. В 2023 году статус Сотрудничающего центра ВОЗ продлен на очередной 4-летний период – до 2027 года.

В 2009 году ГНЦ ВБ «Вектор» был присвоен статус референс-лаборатории ВОЗ по гриппу Н5-подтипа, которая является единственной в Российской Федерации. В 2021 году ГНЦ ВБ «Вектор» присвоен статус сотрудничающего центра ВОЗ по изучению вирусов гриппа в точках пересечения экосистем людей и животных – седьмого в мире сотрудничающего центра ВОЗ по гриппу и второго в мире сотрудничающего центра по зоонозному гриппу на стыке человек-животное. 

В 2019 году на базе ГНЦ ВБ «Вектор» создан «Центр геномных исследований мирового уровня по обеспечению биологической безопасности и технологической независимости в рамках ФНТП развития генетических технологий». В рамках созданной в Центре программы Виром России ученые «Вектора» обнаружили несколько десятков новых вирусов, открыли и изучили биологические свойства двух новых, неизвестных ранее вирусов – Хасеки и Манич. Впервые описаны возникшие в России и распространяющиеся новые геноварианты ВИЧ.

В 2020 году ГНЦ ВБ «Вектор» назначен ВОЗ в качестве референс-лаборатории ВОЗ, обеспечивающей подтверждающее тестирование на COVID-19, экспертную оценку общей ситуации, подходов и методов противодействия пандемии COVID-19, а в 2024 – стал Референс-лабораторией сети ВОЗ по коронавирусам (CoViNet).

В 2020 году в кратчайшие сроки ГНЦ ВБ «Вектор» разработал и зарегистрировал первые в России ПЦР-наборы для выявления РНК коронавируса SARS-CoV-2, обеспечил их выпуск и оснащение ими диагностических лабораторий всех субъектов Российской Федерации.

Всего за последние годы Центром разработано и зарегистрировано более 20 диагностических наборов для выявления генетического материала, антигенов и антител особо опасных инфекций (лихорадок Марбург, Эбола, Ласса, Мачупо, денге, Западного Нила, Зика и др.).

За последние годы ГНЦ ВБ «Вектор» разработал новые прототипы вакцин для профилактики опасных вирусных инфекций: лихорадок Марбург, Эбола, Крымской геморрагической лихорадки, гриппа, в том числе высокопатогенного, и др.

В 2022 году зарегистрированы вакцина четвертого поколения для профилактики натуральной оспы и других ортопоксвирусных инфекций «ОртопоксВак», являющаяся технологически передовым препаратом мирового уровня, а также первый в России противооспенный препарат «АНТИПОКСВИР» (НИОХ-14), разработанный совместно с Институтом органической химии СО РАН на основе химически синтезированных соединений. 

В настоящее время ГНЦ ВБ «Вектор» продолжает успешно выполнять одну из своих наиболее важных задач – мониторинг опасных вирусных инфекций, обеспечение своевременного реагирования и недопущение распространения болезней на территории Российской Федерации.