Penentuan spesies penyebab penyakit adalah fungsi utama dari laboratorium ini. Dilengkapi dengan mesin canggih yang mampu mendeterminasi spesies penyebab penyakit dalam waktu 1 jam, laboratorium mikrobiologi menjadi salah satu layanan unggulan yang disediakan oleh RSUI. Metode yang biasa digunakan untuk menentukan jenis spesies adalah metode kultur di mana metode ini membutuhkan waktu minimal 16 jam untuk mendapatkan hasil. Mesin mendeteksi susunan protein yang khusus untuk setiap spesies penyebab penyakit sehingga bersifat spesifik dan akurat.

Setiap laboratorium yang ada di RSUI dilengkapi dengan mesin “portal pengirim” di mana spesimen hanya perlu diletakkan di mesin ini untuk bisa dikirim ke berbagai departemen lain untuk keperluan penelitian.