Directiile principale de cercetare ale institutului sunt in conformitate cu Planul National de Cercetare, Dezvoltare si Inovare - PN II, Programul Cadru 7, Ariile tematice si Platformele tehnologice europene pe domeniile si subdomeniile caracteristice activitatii de cercetare-dezvoltare ale institutului.

Proiectele de cercetare ale institutului promoveaza urmatoarele directii principale de cercetare:  
- utilizarea tehnologiilor electrochimice in protectia si conservarea mediului natural; recuperarea si reciclarea materiilor prime cu aplicatii in depoluare si siguranta apei; surse de energie neconventionale; elaborarea unor tehnici de analiza si caracterizare a materialelor; materiale nanostructurate pentru aplicatii in energetica si pile de combustie, biologie, electronica si mediu; izolarea si caracterizarea unor produsi naturali; obtinerea si aplicatiile unor materiale nanostructurate cu proprietati speciale, pentru sanatate, biologie, mediu; elaborarea si functionalizarea unor materiale monocristaline piezoelectrice obtinute hidrotermal la presiuni si temperaturi  mari cu aplicatii in medicina, biologie, mediu, electronica, etc.; nanomedicina pentru sanatate; materiale monocristaline piezo­electrice pentru electronica; realizarea unor retele de cercetare in domeniile fotovoltaic, al materialelor nanostructurate si nanoelectronicii.