С первых дней образования институт полностью оправдывал звание учреждения пастеровского типа. Основными принципами его работы были многопрофильность по изучаемым инфекциям, комплексный поход в методологии и способность самостоятельно решать весь спектр научных задач — от выделения этиологического агента до создания сывороточных препаратов и вакцин. Специалисты института принимали активное участие в ликвидации эпидемиологических последствий Первой мировой войны и Гражданской войны 1917–1922 года, проводили кампании по массовой вакцинопрофилактике против инфекционных заболеваний. В этот невероятно трудный для России период в институте было развернуто производство наиболее важных для того времени вакцин и внедрена комплексная система серологической и бактериологической диагностики на собственной базе и в других лечебных учреждениях города.
Вскоре в институте начала работать первая в истории российской медицины вакцинно-сывороточная комиссия, которая стала важным шагом в развитии российской вирусологии: вакцинно-сывороточная комиссия положила начало экспертизе, контролю и стандартизации национальных средств специфической диагностики, лечения и профилактики инфекционных заболеваний.
В 1929 году в состав Петроградского Бактериологического Института имени Пастера вошли Институт по изготовлению оспенного детрита им. Дженнера (Оспопрививательный институт) и Малярийная станция. В 1931 году Петроградский Бактериологический Институт имени Пастера был присоединен к Институту экспериментальной медицины и перестал функционировать как самостоятельное учреждение. Образованный в результате слияния этих организаций институт в 1932 году получил название «Ленинградский институт эпидемиологии и микробиологии имени Пастера».
В конце 1920-х — начале 1930-х годов достижениями Института стали новаторские идеи и серьезные научные разработки, которые внесли существенный вклад в развитие отечественной эпидемиологии и микробиологии. Оскар-Генрих Оскарович Гартох, который с 1928 по 1936 годы являлся руководителем отдела бактериологии и заместителем директора Института по научной работе, первым в мировой науке выдвинул и обосновал идеи о неоднородности возбудителей инфекций в пределах одних и тех же нозологических форм заболевания. В 1930-х годах при участии О.-Г. О. Гартоха и под влиянием других специалистов в институте начали формироваться собственные научные школы, и к тому времени в институте уже полностью сформировалось направление исследований в области вирусологии, руководителем которого был Анатолий Александрович Смородинцев.
Гартох Оскар-Генрих Оскарович
(1881–1942) — доктор медицины, советский микробиолог, один из основоположников отечественной иммунологии, создатель ленинградской школы микробиологов. Является соавтором идеи о внутривидовой гетерогенности возбудителей инфекционных болезней. Стал жертвой политических репрессий в СССР: трижды арестован и расстрелян в 1942 году. В 1956 году полностью реабилитирован.В 1930-е годы кроме развития научных исследований институт принимал активное участие в формировании санитарно-эпидемиологической службы нашей страны и занимался разработками в области зооантропонозных инфекций (инфекционных заболеваний, общих для животных и человека). В то время на базе института функционировала противочумная станция, а в 1933 году в институте был создан отдел паразитарных тифов, который позже развился в многопрофильное подразделение по изучению проблем природно-очаговых инфекций.
Суровые годы Великой Отечественной
Во время Великой Отечественной войны 1941–1945 годов Ленинградский институт эпидемиологии и микробиологии имени Пастера остался единственным в городе научно-практическим учреждением в области эпидемиологии и стал настоящим противоэпидемическим штабом Ленинграда. На протяжении всей войны и всех 900 дней блокады работа института не прекращалась ни на один день: сотрудники института продолжали вести научные исследования и публиковали полученные результаты в специальных сборниках научных статей ленинградских врачей, которые переправлялись из осажденного Ленинграда на Большую землю по Дороге жизни через Ладожское озеро.