Osnovna delatnost Odeljenja za leguminoze obuhvata oplemenjivanje biljaka, pretežno iz familije leguminoza u cilju dobijanja visokoprinosnih sorti, koje poseduju različite tolernatnosti prema biotičkom i abiotičkom stresu, raznovrsnog hemijskog sastava. Oplemenjivanje se odvija u dva pravca: (1) stvaranje sorti i (2) pre-oplemenjivanje koje podrazumeva iskorišćavanje gentčkih resursa i uvođenje novih osobina u adaptiranu germplazmu. Osnovni programi oplemenjivanja su: Oplemenjivanje zrnenih mahunarki i oplemeljivanje krmnih mahunarki; proizvodnju i doradu semena sorti nastalih u odeljenju, aktivnosti su usmerene ka proizvodnji dovoljnih količina visokokvalitenog semena različitih kategorija, održavanju i unožavanju semena, doradi i pakovanju semena; agrotehnika – iznalaženje optimalne tehnologije gajenja pojedinih biljnih vrsta i određivanje optimalnih vrednosti za pojedine agrotehničke operacije u cilju realizacije punog genetskog potencijala rodnosti sorti, aktivnosti su usmerene ka dobijanju optimalne tehnologije gajenja, koja će imati maksimalni ekonomski efekat i minnimalan uticaj na životnu sredinu, istraživanja stresa (biotički i abiotički) – u funkciji oplemenjivanja (otpornost i tolerantnost selekcionog materijala) i u fuknciji praćenja pojave biljnih bolesti, štetočina, klime i drugih abiotičkih faktora.

Odeljenje za leguminoze u svom sastavu ima Odsek za mikrobiološke preparate čija je osnovna delatnost – proizvodnja i unapređenje kvaliteta mikrobioloških preparata za leguminozne ratarske i povrtarske biljne vrste, testiranje uticaja bakterizacije (inokulacije) sa efektivnim sojevima na ratarske i povrtarske biljne vrste, selekcija i karakterizacija visokoefektivnih sojeva zemljišnih mikroorganizama (biofertilizatora, biostimulatora, biopesticida, i dr.), monitoring mikrobiološke aktivnosti zemljišta – mikroorganizmi kao indikatori kvaliteta/plodnosti zemljišta.