Das Carl-Ludwig-Institut für Physiologie gliedert sich in drei Abteilungen, in denen mit modernen elektrophysiologischen, mikroskopischen und molekularbiologischen Methoden die Physiologie und Pathophysiologie von Nerven- und Gliazellen untersucht wird. Es gehört zu den weltweit führenden Instituten in Hinblick auf die Entwicklung neuer Methoden zur Untersuchung der synaptischen Übertragung.
Das Institut ist eingebunden in die Forschungsschwerpunkte der Universität Leipzig "Erkrankungen von Gehirn und Seele" und "Molekulare und zelluläre Kommunikation"; Doktoranden:innen sind in der Graduiertenschule "Brain dynamics" vernetzt. Die Forschung am Institut wird großzügig durch die Deutsche Forschungsgesellschaft (DFG) und den Europäischen Forschungsrat (ERC) unterstützt.
Das Institut ist an mehreren Verbundprojekten beteiligt, z.B. der Forschergruppe FOR3004 "SYNAPS" und dem Schwerpunktprogramm SPP1757. Es bestehen enge Kooperationen mit dem Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin in Göttingen und international zu Gruppen in Japan, den Niederlanden, Großbritannien, Israel und den USA.
Das Institut unterrichtet jährlich mehrere Hundert Studierende der Humanmedizin, Zahnmedizin und Pharmazie. Dabei werden Vorlesungen, Praktika und Seminare mit klinischem Bezug im Pflicht- und Wahlfachbereich angeboten.
