La investigación del Grupo de Imagen e Instrumentación Biomédicas (BiiG) del Departamento de Bioingeniería e Ingeniería Aeroespacial de la UC3M se realiza en el Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón, y se orienta fundamentalmente a la investigación sobre técnicas de imagen médica, tanto en lo que se refiere al desarrollo de nuevas tecnologías y métodos avanzados de reconstrucción y procesamiento como a su aplicación práctica, en las áreas de tomografía por rayos X, imagen nuclear, resonancia magnética y tomografía óptica. El  carácter marcadamente pluridisciplinar del grupo facilita una fuerte conexión con necesidades reales clínicas y preclínicas. La colaboración con Hospitales y otros centros de investigación biomédica facilita una rápida validación de resultados y permite una más fácil transferencia de resultados a la industria. Varios de los desarrollos del grupo han alcanzado una comercialización a escala internacional.

El grupo ha liderado y lidera diversas redes de excelencia en España, tales como la "Red de Imagen Molecular y Multimodalidad" o la "Red de Innovación Tecnológica en Hospitales", así como varios grandes consorcios para transferencia de tecnología (programa CENIT).

La dotación de imagen molecular disponible (CT, PET, CT-PET, óptica, tomografía de fluorescencia FMT, resonancia magnética) es una de las más completas a escala nacional.