Научный профиль заповедника – изучение природного горно-таежного комплекса Хамар-Дабана и побережий озеро Байкал. С 1986 года заповедник входит во Всемирную сеть биосферных резерватов, с 1996 года – в состав участка Всемирного природного наследия «Озеро Байкал».
Основными задачами заповедника «Байкальский» были и остаются – сохранение в естественном состоянии уникального природного комплекса и объектов Южного Прибайкалья и изучение динамики естественных природных процессов, протекающих в условиях, исключающих какое-либо непосредственное вмешательство человека. Кроме того, здесь ведутся научные исследования и экологический мониторинг, проводятся мероприятия широкой природоохранной пропаганды, экологического просвещения населения и содействия в подготовке кадров природоохранного и научного профиля. Также в настоящее время заповедник служит эталонной территорией для оценки воздействия аэропромвыбросов промышленности Южной Сибири на лесные экосистемы.