תכנית הלימודים מציעה שני מסלולי התמחות: ביולוגיה מתמטית ועיבוד אותות ותמונות.
1. ביולוגיה מתמטית היא תחום במתמטיקה שימושית, העוסק ביישום שיטות מתמטיות ומחשוב מדעי במערכות ביולוגיות, בתחומים
כגון: ביו-אינפורמטיקה, ביולוגיה של התא, ביו-סטטיסטיקה ועיבוד אותות ביולוגיים.
2. עיבוד אותות ותמונות הוא תחום העוסק בעיבוד, בשמירה, באבטחה, בדחיסה, בהעברת נתונים, בזיהוי ובסיווג אובייקטים שונים,
צרכים מגוונים, שביניהם: ביטחון וצבא, ביולוגיה ורפואה, תורת האינפורמציה, הנדסת חשמל, אלקטרוניקה ותקשורת והצפנה.
לרשות המחלקה ציוד ותשתיות מהמתקדמות ביותר.