专业特色优势生物科学、生物技术和生态学三个本科专业中，生物科学于2007年成为国家级特色专业，生物技术于2009年成为国家级特色专业，生物科学大类为中山大学首批品牌专业。2019年，生物技术和生态学成为首批国家一流专业建设点，生物科学成为首批http://gp.sysu.edu.cn/020-84115104（林老师）广东省一流专业建设点。学生发展优势生物科学专业：培养具有扎实基础理论和应用技能的专业人才，同时具有国际化视野、良好的人文素养和科学素养，能够成为生物科学学术与产业方面的领军人才。生物技术专业：培养具备现代生物技术基本理论和实验技能，在基因工程、细胞工程、生化制备与分析、生物医药研发等方面获得良好训练的专业人才。
专业发展方向包括工业生物技术、生物医药相关生物技术、遗传学和发育生物学相关生物技术等。生态学专业：一门新兴的前沿学科，强调宏观与微观研究相结合，培养能够从事基础科学研究、应用技术研究和生态文明建设的高素质人才。基础学科拔尖学生培养试验计划（简称“逸仙班/拔尖班”）：“拔尖班”从大学一年级进行选拔，以国家理科基地为依托，实行全程导师制，搭建国际交流平台，提供多学科课程选课，提前进入实验室训练，着力培养学生成为生命科学领域的杰出人才,优秀毕业学生可直接攻读博士学位。生物技术及应用基地班（简称“基地班”）：生物技术专业在入学第一年选拔出优秀学生进入基地班学习。基地班本硕连读，培养既掌握生物技术知识，又具备生物技术产品研究开发能力，具有创新能力、实践能力和创业意识的生物技术应用的高级专门人才。
主要专业课程生物科学专业：注重数理化、动植物学、生物化学、细胞生物学和微生物学等学科基础课，强化分子生物学、遗传学、生理学、植物生理学、生物科学综合实验等。生物技术专业：专业基础课包括生物化学、细胞生物学和微生物学等，并在基因工程、细胞工程、生化制备与分析、生物医药研发等领域设置生物技术学、生物技术综合实验等。生态学专业：专业基础课包括基础生态学、植物学、动物学、生物化学、遗传学、统计生态学等，专业核心课程有种群生态学、生态系统生态学、进化生物学、生态学综合实验等。