L’INPM est consacré à la recherche scientifique, insistant sur les domaines de la physique, de la chimie, du génie des matériaux et des biotechnologies. L’INPM se développe comme un centre d’excellence pour la coopération internationale et pour l’éducation d’un haut niveau (doctorat, master, cours de formation) et il fournit un cadre favorable pour la recherche interdisciplinaire dans la science des matériaux. Beaucoup d’efforts ont été consacrés à la recherche appliquée, surtout des dispositifs et des technologies réalisés avec de nouveaux matériaux avancés, développés dans l’INPM.
L’INPM est organisé dans cinq laboratoires de recherche: Laboratoire des Matériaux Multifonctionnels et des Structures, Laboratoire de Magnétisme et de Supraconductivité, Laboratoire de Matière Condensée à Nano-Échelle, Laboratoire des Processus Optiques dans les Matériaux Nanostructures et Laboratoire de Structures Atomiques et des Défauts dans les Matériaux Avancés. L’INPM fait partie des consortiums IFA et CERIC et des clusters DRIFMAT, CLARA et MHTC. L’INPM est associé à l’Ecole Doctorale de Physique de l’Université de Bucarest, les directeurs de thèse étant professeurs associés de l’UB. Depuis 2013, l’INPM a dans sa structure l’UNESCO Centre International de Formation et de Recherche Avancées en Physique (CIFRA). Depuis 2016, l’INPM est membre associé de l’Agence universitaire de la Francophonie (AUF).