H ερευνητική δραστηριότητα των μελών του Τομέα Φυσικής Συμπυκνωμένης Ύλης και Υλικών (ΤΦΣΥΥ) εστιάζεται στην πειραματική και θεωρητική μελέτη των ιδιοτήτων της συμπυκνωμένης ύλης καθώς και στην ανάπτυξη και τις εφαρμογές των υλικών. Ειδικότερα, πέραν των βασικών κατηγοριών υλικών, όπως τα μέταλλα, οι ημιαγωγοί και οι μονωτές στα οποία η δομή και η συγκέντρωση φορέων καθορίζει τις οπτικές, θερμικές και ηλεκτρονικές ιδιότητες και συνεπώς τις εφαρμογές τους, τα μέλη του τομέα δραστηριοποιούνται ερευνητικά και σε νανοϋλικά, οργανικά ηλεκτρονικά, βιοϋλικά, υλικά για βιοϊατρικές εφαρμογές, αντικείμενα πολιτιστικής κληρονομιάς κ.α. Τέλος, μέλη του ΤΦΣΥΥ ασχολούνται με τη διδακτική της Φυσικής και την εκπαιδευτική τεχνολογία.