Научные исследования на факультете концентрируются в областях:

• Физика высокотемпературной плазмы и управляемого термоядерного синтеза - кафедра физики плазмы.
• Физика низкотемпературной плазмы – кафедра физики плазмы.
• Физика космических лучей и астрофизика высоких энергий – кафедра космических исследований.
• Физика Солнца и Солнечно-Земные связи - кафедра космических исследований.
• Теория и практика инженерии волновых функций - физика твердого тела.
• Технологии будущего на основе наногетероструктур – кафедра физики и технологии наноструктур.
• Создание новых элементов полупроводниковой техники - кафедра твердотельной электроники.

Физико-технический факультет ведет подготовку научно-педагогических и научных кадров в рамках послевузовского образования в форме аспирантуры, докторантуры и стажировки по следующим специальностям:

• "Астрофизика и радиоастрономия" (01.03.02).
• "Теоретическая физика" (01.04.02).
• "Физика плазмы" (01.04.08).
• "Физика полупроводников" (01.04.10).