Il DESY LAB ha come attività principale la progettazione e la sintesi di molecole organiche capaci di interagire con i sistemi biologici, individuando nuovi percorsi sintetici e avvalendosi del supporto di tecniche di chimica computazionale. Più recentemente la ricerca è stata rivolta alla progettazione e sintesi di nanomateriali funzionalizzati per il drug delivery e la sensoristica in ambito biologico e ingegneristico, sviluppando percorsi di sintesi green.