Материально-техническая база института позволяет:

• получать объекты исследования (чистые металлы, сплавы, соединения) в виде поли- и монокристаллов, тонких пленок, в том числе многослойных (сверхрешетки), аморфных и нанокристаллических металлических сплавов, наносить оптические, упрочняющие и износостойкие покрытия;
• исследовать конденсированные вещества (металлические, полупроводниковые, металлокерамические и др.) в условиях воздействия низких и высоких температур (от 1.5 K до 4000 K), низких и высоких давлений (от 10–11 мм рт.ст. до 20 тыс. атм гидростатических и 400 тыс. атм квазигидростатических), постоянных (до 12 Тесла) и импульсных (до 40 Тесла) магнитных полей, нейтронного (до 5∙10¹³ н/см²), электронного (до 5 Мэв), ионного (до 2 МэВ) и лазерного излучений;
• изучать различными методами химический состав и кристаллическую, магнитную, электронную структуры в макро- и микрообъемах, в том числе на межкристаллитных и внутрикристаллитных поверхностях раздела; определять разнообразные характеристики физических и физико-механических свойств конденсированных веществ.

Оборудование для изготовления объектов исследования включает в себя установки: для выращивания кристаллов тугоплавких металлов, сверхвысоковакуумную «Катунь-С» для молекулярно-лучевой эпитаксии металлических сверхструктур, УВНИИПА-04 напыления твердых углеродных покрытий (1-3 мкм) методом импульсного дугового напыления, распыления и др.

Исследование конденсированных сред при экстремальных воздействиях может проводиться на исследовательском атомном реакторе ИВВ-2М, ускорителе электронов на 5 МэВ, в камерах гидростатического и квазигидростатического давления, на установках постоянных и импульсных магнитных полей, на установке для сильной деформации сдвигом под давлением, в рефрижераторе растворения и криостате фирмы OXFORD INSTRUMENTS для создания низких температур до 0.15 K и др.

В институте имеется разнообразное аналитическое оборудование. Оно включает электронные микроскопы: аналитический просвечивающий Tecnai G2 30 Twin с системами сканирования и энергодисперсионного спектрометра EDAX, GATAN-фильтр изображения, EESL, аналитический просвечивающий СМ-30 Super Twin c системой сканирования и EDAX, сканирующий SEM 515 с системой энергодисперсионного рентгеновского микроанализа EDAX  Генезис 2000XMS 60  SEM, просвечивающий JEM 200 CX, рентгеновские дифрактометры: ДРОН-3М, ДРОН-6, магнитометрическую установку (СКВИД-магнитометр) MPMS-5XL, комплексную систему измерения физических свойств материалов PPMS-9 и др. В распоряжении исследователей – методики ЯМР, ЭПР, ЯГР и других резонансных методов, аннигиляции позитронов и практически все виды спектроскопии – рентгеновская, электронная, оптическая, нейтронная и вторичных ионов.