目标一，人类DNA测序。将准确完整的人类基因组DNA序列提供给科学界，作为全世界科学界共享的研究资源。这是人类基因组研究工作的主要任务。人类基因组蕴含着人类生老病死和健康的奥秘，对它的解析可以得出分子基因水平的人体解剖图。这张解剖图显示出每个基因所在的位置和详细的结构。随着近几年生物科学技术的提高。大大加速了DNA测序工作的进程，尽管到目前为止整个DNA测序工作还只完成了6％，但HGP已准备提前2年在2003年就完成全部DNA测序工作。2003年是Watson和Crick阐明DNA双螺旋结构的50周年，在这一年完成人类DNA测序其意义是深远的，要完成这一工作需要国际间的通力合作和足够的经济支持，为了加速这项工作的如期完成，除了在提高测序技术方面要加大投入外，国际基因测序组织已制定了一整套措施以保证及时将世界各地已完成的DNA测序工作及时输入基因数据库中，以供世界科技界共享，同时也将有利于促进有关基因研究中应用领域的开发。
目标二，改进与提高测序技术。改进技术，提高效率，降低成本是保质保量完成DNA测序工作的重要环节，目前所采用的测序技术还不能满足基因组研究的需要。基因研究技术的提高有赖于化学、物理学、生物学、工程学和计算机科学的综合发展。虽然，投资巨大，但这将是最终解读人类基因组结构及其功能必需的工具。分子生物学技术打开了基因研究的大门，而人们对基因认识的提高又不断地改进和完善基因研究的方法和手段，进一步深化了对基因的再认识。毫无疑问，对一个新基因进行测序时，对其相近基因组序列的比较和基因组序列中变异的检测等都将是21世纪生物学和医学研究中不可缺少的手段。
