Vedle standardních grantových výzkumných projektů jsou jednotlivé vědecké skupiny z Fyziologického ústavu AV ČR zapojeny i do řešení prestižních Center excelence (GA ČR) a Center kompetence (TA ČR). Tyto projekty představují konzorcia několika týmů zaměřená na inovativní výzkum v dané oblasti. 

Fyziologický ústav je hlavním koordinátorem výzkumných programů "QUALITAS - Kvalitní život ve zdraví i nemoci" (2015-2021) a  "Preklinické testování potenciálních léčiv" (2017-2021), které jsou zařazeny do Strategie Akademie věd ČR AV21: „Špičkový výzkum ve veřejném zájmu“.