Das IGZ betreibt pflanzenwissenschaftliche Grundlagenforschung mit Blick auf Anwendungsmöglichkeiten insbesondere bei Gemüsepflanzen und bei der Nutzung pflanzlicher Biodiversität. Interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen Gartenbauforschung, Umwelt-, Pflanzenwissenschaften und der Agrarökonomie ermöglicht eine umfassende Bearbeitung von Themen zum Nutzen von Ökosystemen, der Wettbewerbsfähigkeit des Gartenbaus und für die Bedürfnisse der Verbraucher in ihrem gesellschaftlichen Kontext.

Für eine ökologisch sinnvolle und wirtschaftliche Erzeugung von Gartenbaukulturen untersucht das IGZ Wachstum und Entwicklung von Pflanzen in ihrer Wechselwirkung mit der Umwelt und unter Betrachtung des Einflusses sich wandelnder klimatischer Bedingungen auf die gärtnerische Produktion. Mit den daraus gewonnenen Forschungsergebnissen möchte das IGZ zu einer nachhaltigen Entwicklung der Lebensgrundlagen in Deutschland, Europa und insbesondere auch in Regionen mit geringem Einkommen und unsicheren Lebensverhältnissen beitragen.

Das IGZ forscht in vier Kernbereichen: Funktionelle Pflanzenphysiologie, Pflanzengesundheit, Pflanzenqualität, Ernährungssicherheit sowie Gartenbausysteme der Zukunft. Die Bearbeitung dieser Themen erfolgt  in enger Zusammenarbeit mit nationalen, europäischen und internationalen Universitäten, Forschungseinrichtungen und Praxisbetrieben.