Ústav normánej a patologickej fyziológie (ÚNPF) je zameraný na základný výskum v oblasti experimentálnej medicíny, predovšetkým normálnej a patologickej fyziológie so zreteľom na kardiovaskulárny a nervový systém. V centre záujmu ústavu sú problémy hypertenzie a cirkulácie krvi, štruktúra kardiovaskulárneho systému, sociálny stres, procesy spracovania informácií v ľudskom mozgu a ich zmeny pri rôznych chorobách a poruchách, mechanizmy udržiavania rovnováhy postoja a možnosti modelovania procesov v nervovom a kardiovaskulárnom systéme. Pri výskume spolupracujeme s viacerými vedeckými a klinickými pracoviskami na Slovensku aj zahraničí.
Keď bola v roku 1953 založená Slovenská akadémia vied, vznikol aj súbor niekoľkých samostatných laboratórií zameraných na medicínsky výskum. V r. 1957 boli tieto laboratória združené ako oddelenia do vedeckého ústavu s názvom Ústav experimentálnej medicíny SAV (ÚEM SAV). V r. 1965 z dvoch oddelení – Oddelenia experimentálnej chirurgie a Oddelenia experimentálenj hygieny – vznikli samostatné ústavy a pôvodný názov ÚEM bol na základe novej profilácie zmenený na ÚNPF. Založenie ústavu umožnilo rozvíjať na profesionálnej úrovni vedecký výskum v oblasti kardiovaskulárnej fyziológie, neurofyziológie a psychofyziológie. V súčasnosti je ÚNPF SAV jediným výskumným ústavom na Slovensku, ktorý sa zaoberá humánnou fyziológiou na systémovej úrovni (základný a klinický výskum).
Od r. 1960 má Ústav významnú úlohu v medzinárodných aktivitách. Významne prispel k založeniu Collegium Internationale Activitatis Nervosae Superioris a International Society of Electrocardiology. Pracovníci Ústavu v roku 1999 založili Občianske združenie NO klub, ktorý združuje vedeckých pracovníkov zameraných na výskum úlohy oxidu dusnatého (NO) v organizme. ÚNPF SAV vydáva medzinárodný vedecký časopis Activitas Nervosa Superior Rediviva.
Od 1.1. 2018 ÚNPF SAV splynul s Ústavom experimentálnej farmakológie a toxikológie SAV a Ústavom pre výskum srdca SAV a vytvorili Centrum experimentálnej medicíny SAV.