Program Studi Doktor Biologi FMIPA UNS mengembangkan ilmu dasar dan terapan dengan memfokuskan pada pengembangan bioproduk dari kekayaan sumber daya alam Indonesia. Lulusannya diharapkan mampu bersaing di tingkat nasional dan  internasional. Kurikulum prodi diarahkan untuk membekali mahasiswa dalam mengelola SDA hayati untuk menghasilkan bioproduk dari sumber hayati, baik di tingkat molekuler, sel, jaringan, individu, spesies, populasi, ataupun ekosistem, dengan kajian interdisipliner, multidisipliner, maupun transdisipliner.