สถาบันโภชนาการ ได้ดำเนินการในด้านงานวิจัย ทั้งในระดับห้องปฏิบัติการ และระดับชุมชน และจัดให้มีการเรียนการสอน และการฝึกอบรมทั้งในระดับประเทศ และนานาชาติ อีกทั้งยังให้บริการทางด้านเทคนิค โดยมีเป้าหมายสูงสุดคือ สถาบันจะดำเนินการทุกวิถีทาง เพื่อส่งเสริมงานอาหารและโภชนาการของประเทศ ด้วยความมุ่งมั่นให้ประชาชนมีสุขภาพและคุณภาพชีวิตที่ดี เพื่อสามารถพัฒนาประเทศให้เจริญรุดหน้า และเผื่อแผ่ความรู้ไปยังประเทศเพื่อนบ้านด้วย
ภารกิจหลักกำหนดแนวทางมาตรการและกิจกรรมต่าง ๆ ในการส่งเสริมและสนับสนุนการควบคุมไม่ให้เกิดโรคอ้วนลงพุง โดยอิงหลักวิชาการที่ถูกต้องและทันสมัย ทั้งด้านโภชนาการและการออกกำลังกายอย่างเหมาะสมและถูกต้อง บริการเผยแพร่ความรู้สู่ประชาชนในรูปแบบต่าง ๆ
หน่วยงานที่มีภารกิจด้านการพัฒนานโยบายด้านส่งเสริมสุขภาพด้านโภชนาการ พัฒนาเกณฑ์มาตรฐาน พัฒนาระบบ กลไก และเครือข่ายการเฝ้าระวังทางโภชนาการ และประสานความร่วมมือ ติดตามประเมินผล เพื่อแก้ไขปัญหาด้านโภชนาการ