Οι ερευνητικές περιοχές του Τμήματος είναι οι ακόλουθες:
- Θεωρητική Πυρηνική Φυσική, Σωματιδιακή Φυσική και Κοσμολογία
- Πειραματική Πυρηνική και Σωματιδιακή Φυσική
- Θεωρητική Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης
- Πειραματική Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης
- Θεωρητική και Υπολογιστική Βιοφυσική και Μοριακή Φυσική
Μέλη του Τμήματος συνεργάζονται και συμμετέχουν σε ερευνητικά προγράμματα με ερευνητικά κέντρα και πανεπιστήμια του εξωτερικού, καθώς και ερευνητικά προγράμματα της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Παράλληλα, το Τμήμα συνεργάζεται με την εγχώρια βιομηχανία και άλλους φορείς έρευνας της Κύπρου. Η προαγωγή ενός ευρέος φάσματος ερευνητικών προγραμμάτων εμπλουτίζει τα διδακτικά προγράμματα του Τμήματος, προσφέροντας στους φοιτητές επαφή με τις πιο σύγχρονες ιδέες και προβληματισμούς στη Φυσική. Ταυτόχρονα, συνεισφέρει στην ανάπτυξη της ερευνητικής δραστηριότητας και τεχνολογικής αναβάθμισης και επομένως, στην οικονομική πρόοδο του νησιού μας.
Το Τμήμα διαθέτει αυτή τη στιγμή τους ακόλουθους εργαστηριακούς χώρους:
• Έξι διδακτικά εργαστήρια (στα εργαστήρια αυτά διδάσκονται τρία εισαγωγικά και τέσσερα προχωρημένα εργαστηριακά μαθήματα).
• Πέντε ερευνητικά εργαστήρια (Πυρηνικής Φυσικής, Σωματιδιακής Φυσικής Υψηλών Ενεργειών, Φωτοθερμίας και Οπτοηλεκτρονικής και δύο εργαστήρια Πειραματικής Φυσικής Συμπυκνωμένης Ύλης).
• Ένα διδακτικό εργαστήριο ηλεκτρονικών υπολογιστών και χώρους όπου βρίσκονται εγκατεστημένα υπολογιστικά συστήματα υψηλής απόδοσης (High Performance Clusters).
Τα εργαστήρια είναι εξοπλισμένα με σύγχρονα όργανα και συσκευές, πολλά από τα οποία οι φοιτητές έχουν την ευκαιρία να χρησιμοποιούν.
Θεωρητική Φυσική
- Πυρηνική και Σωματιδιακή Φυσική
- Κβαντική Χρωμοδυναμική Πλέγματος
- Κοσμολογία
- Φυσική Συμπυκνωμένης Ύλης
- Υπολογιστική Βιοφυσική και Μοριακή Φυσική
Πειραματική Φυσική
- Πυρηνική Φυσική
- Φυσική Υψηλών Ενεργειών
- Εργαστήριο Φυσικής Συμπυκνωμένης Ύλης
- Φωτονική και Οπτοηλεκτρονική
- Ultrafast Science