深圳实验室是广东省、深圳市建设粤港澳国际科技创新中心和综合性国家科学中心的重大战略部署，是深圳建设中国特色社会主义先行示范区行动中，全力支持的重大创新载体。实验室永久场地位于光明科学城，规划总建筑面积40万平方米。
深圳实验室面向世界科技前沿和人民生命健康，紧紧围绕国家战略布局，以协同攻克生命健康重大科学难题为导向，以肿瘤、代谢与心血管、神经退行性、传染性等重大疾病的预防、诊断和治疗为焦点，以IT+BT融合及多学科交叉为特色，开展疾病机理、生命信息、创新药物、医学成像等领域研究。在深圳湾实验室，重大疾病问题与前沿学科技术互为经纬，以科研单元矩阵式设计打破传统学科界限，充分促进学科交叉优势；以自由探索与协同攻关双轮驱动，散点侦察与阵地突破的结合，对生命健康问题开展更全面且更精准的研究，实践新型举国体制科研新模式。实验室致力于营造高效的创新体系与蓬勃的创新生态，打造高精尖技术支撑平台，推动创新要素高效配置的转化研究范式，激发各类人才的创造性。实验室聚集生命科学优势力量，联合建设粤港澳大湾区协同创新共同体，努力成为国际一流的科技创新高地。
