সারা বেগমের গবেষণার ক্ষেত্রটি হলো বায়োইনফরমেটিক্স, যেখানে জীববিজ্ঞানের সমস্যার সমাধানে কম্পিউটার বিজ্ঞান ও তথ্য প্রযুক্তি ব্যবহার করা হয়।

আণবিক জীববিদ্যা ও মেডিসিন (i): বিবর্তনের রহস্য বুঝতে হলে ডিএনএ (DNA), আরএনএ (RNA) এবং প্রোটিনের গঠন বা আণবিক স্তর নিয়ে কাজ করতে হয়, যা আণবিক জীববিদ্যার অন্তর্ভুক্ত।

ডেটাবেস ও প্রোগ্রামিং (ii): বিপুল পরিমাণ জৈবিক তথ্য (Biological Data) সংরক্ষণ করার জন্য ডেটাবেস এবং সেই তথ্যগুলো বিশ্লেষণ করে ফলাফল পাওয়ার জন্য প্রোগ্রামিং ও অ্যালগরিদম অপরিহার্য।

পদার্থবিদ্যা ও রসায়ন (iii): যদিও এগুলো বিজ্ঞানের মৌলিক শাখা, তবে বিবর্তনের ধারা বা জিনগত তথ্য বিশ্লেষণের মূল ভিত্তি হলো জীববিজ্ঞান এবং তথ্য প্রযুক্তির সমন্বয়।