เป้าหมายหลักของสถานวิจัยความเป็นเลิศด้านผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ (NPRCoE) เพื่อค้นหาองค์ความรู้ใหม่ และเสริมยุทธศาสตร์ด้านผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ โดยมุ่งผลิตนักวิจัยทางด้านการพัฒนาผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ และขยายผลในเชิงพาณิชย์ให้กับอุตสาหกรรมในประเทศ สร้างเครือข่ายและความร่วมมือในการทำงานวิจัยร่วมกับเครือข่ายวิจัยต่าง ๆ ในมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ และหน่วยงานภายนอกมหาวิทยาลัย ทั้งภาครัฐและภาคเอกชน เพื่อเป็นศูนย์กลางในการทำวิจัยด้านการพัฒนาผลิตภัณฑ์ธรรมชาติของภูมิภาค ส่งเสริมการพึ่งตนเอง การใช้ประโยชน์ในชุมชนท้องถิ่น รวมทั้งพัฒนาสมรรถนะในการแข่งขันกับนานาชาติ เพื่อรองรับประชาคมอาเซียนในปี พ.ศ. 2558