Novartis dispone de ocho Institutos Novartis de Investigación Biomédica (NIBR, en sus siglas en inglés), cuyo objetivo es fomentar el descubrimiento y el desarrollo de fármacos. Utilizan dos unidades de gestión global: Áreas de Enfermedad (DA por sus siglas en inglés), que son grupos de investigación especializados en determinadas  enfermedades, y las Plataformas de Competencias, que son grupos de investigación centrados en la ciencia química y la genómica aplicada a distintas enfermedades. 

Tienen su sede en  Cambridge (Massachussets), un centro biotecnológico mundial y están ubicados En Basilea, East Hanover,  (New Jersey, EEUU), Emeryville (California, EEUU), Horsham (Reino Unido), Shanghai (China), Tsukuba (Japón) y Viena (Austria).

Institutos Novartis de Investigación Coporativa
Los tres Institutos de Investigación Corporativa de Novartis, tienen como objetivo aprovechar sus conocimientos científicos específicos para afrontar las necesidades médicas no cubiertas hasta el momento.

Comprenden el Instituto Novartis de Enfermedades Tropicales (NITD, en sus siglas en inglés), en Singapur, con una nueva iniciativa en Indonesia que ampliará las capacidades del instituto para llevar a cabo investigación sobre la tuberculosis, el dengue y la malaria (tres de las enfermedades más desatendidas del mundo) ; el Instituto de Genómica (GNF, en sus siglas en inglés)  en La Jolla, California (EE UU) ; ¸y el Instituto Friedrich Miescher de Basilea (FMI), que se dedica a la investigación biomédica fundamental y se centra en los campos de la epigenética, el control del crecimiento y la neurobiología.

Novartis destina el 21% de sus ventas a nivel mundial a la investigación y desarrollo de nuevos productos. Representa uno de los más altos niveles de inversión de la industria farmacéutica.