ФМБА России проводит санитарно-эпидемиологический надзор и медико-санитарное обеспечение работников предприятий с особо опасными условиями труда и населения закрытых территорий.
С 2008 г. агентство выполняет функции по организации медико-социальной экспертизы и службы крови на территории РФ, включая надзор в сфере донорства крови и ее компонентов. С 2009 г. на ФМБА России возложены функции по медико-санитарному и медико-биологическому обеспечению сборных команд России и их ближайшего резерва.