La carrera de Doctorado en Biología tiene una duración de 5 años y una estructura curricular personalizada, es decir que cada alumno cumple con su propio plan de cursos y/o materias a lo largo de su carrera. La figura del director de Tesis orienta y dirige las actividades del Doctorando y el equipo de Dirección puede incluir también un Codirector de Tesis. A lo largo de la carrera, el alumno debe cumplimentar los 40 créditos requeridos por cursos y/o asignaturas aprobadas, presentar y aprobar los informes de avance, exponer los seminarios orales y publicar el trabajo de respaldo de la Tesis Doctoral. Es importante remarcar que los estudiantes de la Carrera han obtenido Becas en sistemas nacionales e internacionales. Los graduados han sido aceptados en Universidades extranjeras y otras Instituciones Nacionales para desarrollar estadías postdoctorales, lo que implica que han recibido una capacitación académica de excelencia. Por otra parte, la producción en trabajos científicos internacionales derivados de la Tesis también es un parámetro que revela un fuerte impacto del Doctorado en la comunidad científica.
Dadas las características regionales de la Universidad Nacional del Comahue, el impacto y la inserción que posee la Carrera en la Patagonia es muy importante. Constituye el máximo grado de perfeccionamiento en el área del conocimiento biológico, y se articula con la carrera de grado Licenciatura en Ciencias Biológicas que se dicta en el Centro Regional Universitario Bariloche. Un 50% de los estudiantes desarrollan sus Tesis Doctorales en la Universidad Nacional del Comahue y la mayoría de los restantes la desarrollan en otras instituciones del país.