神经药理研究室是中国药物依赖性研究所建所之初即成立的科室之一，参与制定了国家药品监督管理局修订出版的《药物非临床依赖性研究技术指导原则》，参与国家禁毒局“新精神活性物质依赖性评估体系”建设工作，为我国的药物依赖性学科发展及人才培养做出了重要贡献。
1. 基础研究：进行药物依赖性、药物成瘾相关的基础研究。
2. 应用研究：承担戒毒药、镇痛药、镇静催眠药和其它作用于中枢神经系统的药物及其它新药临床前药效学、毒理学评价、新型毒品的依赖性研究。
3. 方法学研究：药物依赖性、药物成瘾相关的动物行为学模型的创新和改良，动物行为学检测装置的研制。
研究室建有比较完善的多种药物依赖性评价动物模型、成瘾戒断后复吸模型以及稽延性戒断评价模型，如恒河猴自身给药、大鼠自身给药、大鼠药物辨别、（大鼠、小鼠）条件性位置偏爱和行为敏化、（恒河猴、大鼠、小鼠）催促戒断、（恒河猴、大鼠）自然戒断、（恒河猴、大鼠、小鼠）药物替代等。
基于以上系统、全面的动物模型和方法体系，结合脑核团给药、免疫组化、神经生物学、分子生物学方法，开展药物依赖性及药物成瘾的动物行为学、神经药理学、神经生物学机制研究；为我国培养了大批从事药物依赖及药物成瘾研究的人才，承担国家重大基础研究计划（973计划）、国家自然科学基金重点项目等课题，发表了数十篇高水平的科技论文。研究室建立至今，已完成了近100项中西药的药效学、毒理学评价工作以及20余种新型毒品的依赖性评价工作。