Przedmiot działalności Instytut prowadzi badania naukowe oraz prace w zakresie rozwoju technologii plazmy i technik pomiarowych, w dużym stopniu w ramach krajowych i międzynarodowych projektów badawczych, do których należą: krajowe projekty Narodowego Centrum Nauki, krajowe projekty Narodowego Centrum Badań i Rozwoju, projekty Wspólnoty Euratom koordynowane przez konsorcjum EUROfusion – dotyczące badań i rozwoju technologii w układach termojądrowych; Instytut pełni rolę Krajowego Punktu Kontaktowego Euratom-Fusion, europejskie projekty Laserlab-Europe (program ramowy UE) – dotyczące badań oddziaływań laser-materia, kontrakty Europejskiej Agencji Kosmicznej i programów ramowych UE – dotyczące badań silników plazmowych dla nanosatelitów, projekty badawcze CRP IAEA () współfinansowane przez Międzynarodową Agencję Energii Atomowej w Wiedniu.
Działalność naukowa Instytutu rozwijana jest w następujących obszarach: Badania teoretyczne i eksperymentalne procesów zachodzących w plazmie laserowej, w szczególności badania emisji jonów, elektronów i promieniowania X z plazmy oraz generacji namagnetyzowanych strumieni plazmy laserowej.