Program Doktor Biologi  SITH ITB diselenggarakan untuk mempersiapkan mahasiswa menjadi peneliti mandiri di bidang Biologi, dengan penguasaan keilmuan Biologi terkini dan karya ilmiah bertaraf internasional melalui program riset. Meskipun program utamanya adalah riset, namun kurikulum yang dirancang juga ditunjang oleh perkuliahan wajib dan pilihan yang diselenggarakan melalui mata kuliah yang bersifat wajib dan pilihan. Program Studi Doktor Biologi mencakup tiga orientasi keilmuan, yaitu Biosains, Bioteknologi, dan Biomanajemen. Pohon keilmuan Program menunjang program penelitian mandiri pada ranah biologi sains, terapan dan rekayasa.