Misija Instituta „Vinča" je da, kao vodeća naučno-istraživačka organizacija Republike Srbije i članica Univerziteta u Beogradu, koja posluje po svetskim standardima kvaliteta, objedinjuje osnovna, primenjena i razvojna multidisciplinarna istraživanja u prirodnim, tehničkim i medicinskim naukama u cilju što veće primene i komercijalizacije rezultata istraživanja u zemlji i inostranstvu, uvećanja međunarodne konkurentnosti industrije Srbije zasnovanoj na znanju i novim tehnologijama, kao i u cilju širenja naučnih znanja i veština zainteresovanim akademskim institucijama, privrednim subjektima i pojedincima u zemlji i inostranstvu.

Misiju i svoj doprinos razvoju ekonomije i društva u Srbiji, Institut „Vinča" ostvaruje:

- istraživačkim rezultatima i inovacijama u strateškim oblastima koje su u saglasnosti sa razvojnim potencijalima Srbije i razvojnim strategijama koje je utvrdila Vlada Republike Srbije;

- poslovanjem na domaćem i svetskom tržištu istraživačkih, razvojnih i konsultantskih usluga;

- obrazovanjem doktoranata, stručnjaka i zainteresovanih pojedinaca u cilju sticanja akademskih zvanja, specijalističkih znanja ili njihovog radnog angažovanja u privredi Srbije;

- transferom sopstvenih rezultata istraživanja i njihovom prodajom (prava intelektualne svojine, patenata, zajedničkih ulaganja i dr.) u Srbiji i na svetskom tržištu;

- osnivanjem novih firmi koje plasiraju inovacije razvijene u Institutu „Vinča" na tržištu u Srbiji i svetu;

- pružanjem konsultantskih i drugih usluga koje vode primeni najnovijih znanja i tehnologija;

- povećanjem atraktivnosti svojih naučnoistraživačkih i razvojnih istraživanja i jačanjem svoje inovacione mreže radi povećanja svoje konkurentnosti na globalnom tržištu;

- pružanjem odgovora na globalne probleme, doprinoseći razvoju zajedničkih ideja i deleći zajedničke vrednosti globalne istraživačke zajednice i

- popularizacijom nauke i podizanjem društvene svesti o značaju naučnih istraživanja i inovacija za društvo u celini.