机能学实验室于2002年8月创建；2003年6月被评为“湖南省普通高校基础课合格实验室”；2005年确定为 “院级示范性实验室”；2009年通过了湖南省示范实验室评估验收，被确定为“省级示范性实验室”。目前实验室建筑面积约为3200m²，包括学生实验室10间、大学生创新培训室2间、准备室2间、库房1间、办公室8间、学术交流室1间。学校先后投入400多万元，更新购置了生物信息采集处理系统、图像分析系统、动物呼吸机等设备以满足医学教学的需求。机能学实验室现共有教师38人，其中副高及以上职称的教师比例达到26%，博士6人，硕士22人，硕博比例达到74%

实验室以提升学生操作能力和创新思维为目标，努力进行教学改革和科学研究。共开出实验项目29项，“三性”实验项目占83%。近五年来（近年来），机能实验室教师主持科研、教改项目共78项，其中国家级项目项，省厅级项目37项；；累计发表论文229篇，其中SCI收录论文35篇。组织编写教材6部，参编教材12部（其中国家“十三五”规划教材一部）；获国家级奖项2项，省厅级奖项10项；指导大学生创新课题共105项，其中国家级项目15项，省级项目26项。指导大学生在创新创业获得国家级一等奖1项，三等奖2项，获湖南省金奖一项。