Sáu Bộ môn, một trung tâm nghiên cứu và các Phòng thí nghiệm trực thuộc. Bao gồm:

Bộ môn Vật lý đại cương

Bộ môn Vật lý đại cương được phát triển từ Bộ môn Vật lý (từ năm 1956), Bộ môn có chức năng giảng dạy Vật lý đại cương cho sinh viên toàn Trường, sinh viên tại chức, cao đẳng, sinh viên các chương trình Tiên tiến, Kỹ sư tài năng, ITP. Bộ môn cũng là cơ sở đào tạo đội ngũ cán bộ các các trường phổ thông. Bộ môn cũng tham gia nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ. Đặc biệt, nhiều bộ thiết bị thí nghiệm vật lý dùng cho học sinh phổ thông, đại học đã được các cán bộ Bộ môn chế tạo thành công... Trong nhiều năm, Bộ môn đạt danh hiệu tập thể lao động giỏi. Nhiệm vụ chính của Bộ môn là giảng dạy lý thuyết, bài tập và thí nghiệm Vật lý đại cương. Đồng thời Bộ môn cũng tham gia giảng dạy chuyên ngành cho kỹ sư vật lý, kỹ sư tài năng và kỹ sư chất lượng cao.

• Thành tích và khen thưởng:

1. Giảng dạy Vật lý Đại cương cho tất cả các khóa sinh viên chính quy và sinh viên tại chức. Giảng dạy chuyên ngành cho sinh viên Kỹ sư Vật lý, Kỹ sư tài năng, Kỹ sư chất lượng cao. Tham gia đào tạo cao học, hướng dẫn cao học và nghiên cứu sinh.
2. Xuất bản 8 bộ giáo trình Vật lý Đại cương phục vụ sinh viên Bách khoa và các trường kỹ thuật, sách Vật lý đại cương cho hệ đào tạo tại chức và nhiều tài liệu, giáo trình về Vật lý. Biên dịch 20 bộ giáo trình Vật lý Đại cương, Vật lý lý thuyết và chuyên ngành.
3. Sản xuất và cung cấp thiết bị giảng dạy, thí nghiệm Vật lý cho Đại học Bách khoa Hà nội và trên 100 trường đại học, cao đẳng trên toàn quốc. Cung cấp thiết bị thí nghiệm Vật lý cho các trường phổ thông trong cả nước, phục vụ cải cách giáo dục và hiện đại hóa công nghệ dạy học.
4. Đã công bố trên 100 công trình khoa học trên các tạp chi khoa học trong và ngoài nước.
5. Hoàn thành nhiều đề tài nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ cấp Bộ và cấp Nhà nước.
6. Được tặng nhiều bằng khen của Bộ Giáo dục và Đào tạo, bằng khen của Thủ tướng chính

•  Các hướng nghiên cứu 

1. Vật lý và công nghệ vật liệu điện tử;
2. Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu có cấu trúc nano;
3. Vật liệu gốm dẫn điện, polyme dẫn;
4. Nghiên cứu chế tạo và ứng dụng các loại cảm biến;
5. Mô phỏng các cấu trúc thấp chiều.

Bộ môn Vật lý lý thuyết

Bộ môn Vật lý lý thuyết được thành lập năm 1985 trên cơ sở là nhóm Vật Lý Lý Thuyết của bộ môn Vật Lý Đại Cương, khoa Toán - Lý, Đại Học Bách Khoa Hà Nội. Bộ môn có chức năng giảng dạy Vật lý cho sinh viên toàn trường và chuyên ngành, tham gia đào tạo thạc sĩ và hướng dẫn nghiên cứu sinh. Bộ môn cũng là đơn vị có nhiều kết quả nghiên cứu khoa học.

• Các hướng nghiên cứu

1. Lý thuyết chuyển pha trên các vật liệu siêu dẫn, siêu mạng và tinh thể lỏng;
2. Các tính chất từ của các vật liệu màng mỏng;
3. Quang học các môi trường bất đẳng hướng;
4. Các tính chất điện từ của các vật liệu thấp chiều;
5. Mô hình hóa cấu trúc;
6. Vật lý các hệ không trật tự;
7. Vật lý hạt cơ bản và vật lý toán (siêu đối xứng, lý thuyết nhóm lượng tử).

Bộ môn Vật lý tin học

Bộ môn Vật lý Tin học được thành lập vào tháng 06 năm 1998. Bộ môn đã xây dựng được 2 phòng thí nghiệm (Mô phỏng trong Vật lý & xử lý ảnh VLKT, Tin học ghép nối) với các trang thiết bị hiện đại đảm bảo cho việc giảng dạy Vật lý Tin học, Vật lý đại cương cho Sinh viên trường Đại học Bách khoa Hà nội, nghiên cứu khoa học chuyên ngành Vật lý tin học và chế tạo các sản phẩm (phần cứng, phần mềm) ứng dụng trong Vật lý kỹ thuật.

• Các hướng nghiên cứu

1. Mô phỏng vi mô với sự trợ giúp của phần mềm Dymoka, GAUSS98 và thư viện phần mềm phân tích vi cấu trúc của bộ môn;
2. Vật lý tính toán;
3. Kỹ thuật ghép nối và đo lường điều khiển;
4. Ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy.

Bộ môn Vật liệu điện tử

Bộ môn Vật liệu điện tử[2] thành lập vào năm 1970 với tên gọi ban đầu là Bộ môn Vật lý chất rắn, sau đó đổi tên thành Bộ môn Vật lý và Công nghệ Vật liệu điện tử (1996), Bộ môn Vật liệu điện tử (2004), Bộ môn có chức năng giảng dạy Vật lý cho sinh viên toàn trường, sinh viên chuyên ngành, các chương trình đào tạo, cũng như tham gia đào tạo Thạc sĩ, Tiến sĩ. Nhiều đề tài các cấp đã được các cán bộ của Bộ môn chủ trì và có nhiều kết quả trong nghiên cứu khoa học (đặc biệt đề tài GK1 về phá bom từ trường của Mỹ - chủ nhiệm GS. Vũ Đình Cự - đã dành giải thưởng Hồ Chí Minh đợt I). Bộ môn Vật liệu điện tử có chức năng giảng dạy Vật lý cho sinh viên toàn trường, sinh viên chuyên ngành, các chương trình đào tạo, tham gia đào tạo Thạc sĩ, Tiến sĩ. Nhiều đề tài các cấp đã được các cán bộ của Bộ môn chủ trì và có nhiều kết quả trong nghiên cứu khoa học.

• Thành tích và khen thưởng:

1. 1 Huân chương Lao động hạng Ba năm 2000 tặng thưởng cho tập thể Bộ môn;
2. 3 Huân chương Lao động hạng Ba tặng thưởng cho 3 thành viên Bộ môn;
3. 8 Bằng khen của Bộ, 5 Huân chương, Huy chương kháng chiến;
4. 2 Bằng khen của Thủ tướng, 3 Bằng khen Lao động sáng tạo;
5. 3 Nhà giáo ưu tú, 4 Huy chương vì sự nghiệp giáo dục;

• Các hướng nghiên cứu

1. Vật lý và công nghệ vật liệu điện tử;
2. Nghiên cứu và ứng dụng vật liệu có cấu trúc nano;
3. Vật liệu gốm dẫn điện, polyme dẫn;
4. Nghiên cứu chế tạo và ứng dụng các loại cảm biến;
5. Mô phỏng các cấu trúc thấp chiều.

Bộ môn Quang học và Quang điện tử

Bộ môn Quang học và quang điện tử[2] được thành lập vào năm 2010 trên cơ sở sáp nhập hai phòng thí nghiệm: Phân tích và đo lường vật lý; Vật liệu từ và nano tinh thể. Hiện nay, hướng nghiên cứu chính của Bộ môn tập trung vào các lĩnh vực quang học (hệ thống đo, kiểm tra thiết bị và linh kiện chiếu sáng...) và lĩnh vực quang điện tử: pin mặt trời thế hệ mới, đèn LED, vật liệu tiên tiến sử dụng cho lĩnh vực quang điện. Các cán bộ của Bộ môn tham gia vào công tác đào tạo trình độ đại học, sau đại học và nghiên cứu khoa học. Bộ môn Quang học và Quang Điện tử tự hào là cơ sở có đội ngũ cán bộ nghiên cứu khoa học và giảng dạy mạnh nhất Viện Vật lý kỹ thuật. Bên cạnh nhiệm vụ nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ, bộ môn còn đảm nhiệm đào tạo chuyên ngành Quang học và Quang Điện tử, giảng dạy Vật lý cho sinh viên toàn trường, sinh viên chuyên ngành, các chương trình đào tạo, tham gia đào tạo Thạc sĩ, Tiến sĩ. Nhiều đề tài các cấp đã được các cán bộ của Bộ môn chủ trì, có nhiều kết quả trong nghiên cứu khoa học.

• Thành tích và khen thưởng:

1. 1 Huân chương Lao động hạng Ba năm 2000 tặng thưởng cho tập thể Bộ môn

• Các hướng nghiên cứu

Lĩnh vực quang học và quang điện tử: 

1. Nghiên cứu chế tạo diode phát quang (LED), ứng dụng trong công nghiệp và cuộc sống; 
2. Vật liệu phát quang trong các loại đèn huỳnh quang, đèn compac, đèn LED ứng dụng trong đời sống; 
3. Pin mặt trời: nghiên cứu chế tạo và ứng dụng; 
4. Màng mỏng dẫn điện trong suốt (ZnO, ITO…) ứng dụng làm điện cực cho pin mặt trời; 
5. Kỹ thuật chiếu sáng hiệu năng cao; 
6. Đo và kiểm tra các thông số của nguồn phát sáng… 
7. Hệ thống điện và thiết kế hệ thống điện cho chiếu sáng. 

Hướng nghiên cứu về phân tích và đo lường vật lý là thế mạnh và là hướng nghiên cứu từ lâu của Viện Vật lý kỹ thuật. Hiện nay, Phòng thí nghiệm Phân tích và Đo lường vật lý được trang bị các thiết bị khoa học phân tích tiên tiến như: phân tích cấu trúc bằng phổ nhiễu xạ tia X, máy chụp ảnh SEM môi trường kết hợp với phân tích hàm lượng nguyên tố (EDX), hệ STM/AFM có thể khảo sát bề mặt ở mức nguyên tử. Các phân tích thành phần, các liên kết trong vật liệu có thể thực hiện bằng các phép đo phổ phát xạ tia X (XPS), phổ hấp thụ nguyên tử (AAS). Bên cạnh đó, các tính chất quang của vật liệu có thể được khảo sát thông qua các phép đo phổ UV-Vis, phổ hồng ngoại và phổ micro - Raman.

Bên cạnh đó, việc đo và khảo sát các tính chất các nguồn sáng cũng được thực hiện tại Viện Vật lý kỹ thuật. Các phép đo về độ dọi, cường độ chiếu sáng, quang thông... của các loại bóng đèn chiếu sáng đều có thể đo và kiểm tra. Phòng thí nghiệm tiêu chuẩn quốc gia về Vật lý và kỹ thuật ánh sáng đang được các cán bộ của Viện tích cực triển khai. Nhiều đề tài khoa học về lĩnh vực này được thực hiện như dự án Chiếu sáng hiệu năng cao do UNDP phụ trách, dự án Asia-Link...

Một trong những hướng nghiên cứu khác về phân tích đo lường vật lý là tiến hành kiểm tra không phá hủy vật liệu (NDT-non destructive testing). Các thiết bị kiểm tra sử dụng kỹ thuật siêu âm, đo từ trường/điện trường xoáy, đo độ từ thẩm, đo bằng tia X... Các phương pháp kiểm tra không phá hủy vật liệu được ứng dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng, cầu đường, hàn vật liệu và kiểm tra các khuyết tật, nứt ngãy, sai hỏng bên trong vật liệu kim loại.

Lĩnh vực vật liệu từ vô định hình:

1. Công nghệ nguội nhanh, tốc độ nguội 1triệu K/s. Độ rộng băng 40–50 mm;
2. Vật liệu từ Vô định hình và Nano tinh thể: công nghệ chế tạo, cấu trúc vi mô, tương tác từ học, các tính chất và ứng dụng;
3. Đo các đặc trưng từ của các vật liệu từ mềm chế độ tĩnh, động (tần số tới 50 kHz), đo tỷ số tổng trở GMI trong từ trường 0-400 Oe;
4. Thiết kế các lõi dẫn từ tần số cao bằng các vật liệu vô định hình và nano tinh thể. Chế tạo các sensor từ, các thiết bị đo từ, các thiết bị điện tử tần số cao như máy hàn tần số, máy ozon, các bộ nguồn "đóng - mở" trên cơ sở sử dụng các vật liệu vô định hình.

Các vật liệu đã và đang nghiên cứu gồm:

1. Vật liệu từ mềm Vô định hình;
2. Vật liệu từ siêu mềm Finemet;
3. Vật liệu từ cứng nano composite;
4. Vật liệu từ trở GMR (Cu, Ag)-3d;
5. Vật liệu tổng trở GMI;
6. Vật liệu bền cơ học, hoá học.

Bộ môn Kỹ thuật hạt nhân và Vật lý môi trường

Từ khi Bộ môn Vật lý Hạt nhân được thành lập năm 1970, Kỹ thuật Hạt nhân tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội là một Chương trình đào tạo về hạt nhân đầu tiên ở Việt Nam. Trải qua nhiều khó khăn, thăng trầm, Bộ môn Kỹ thuật Hạt nhân và Vật lý Môi trường đã trưởng thành và trở thành đơn vị đào tạo chủ chốt cho nguồn nhân lực kỹ thuật hạt nhân của Việt Nam. Với mục tiêu xây dựng Bộ môn ngày càng vững mạnh, các thế hệ cán bộ đã và đang cố gắng hết mình, toàn tâm toàn ý, tạo ra môi trường giảng dạy ngày càng hiện đại, thuận tiện, thân thiện và năng động. Bộ môn luôn sẵn sàng hợp tác với các đơn vị trong và ngoài nước trong sự nghiệp công tác đào tạo và nghiên cứu khoa học chung của đất nước.

• Nghiên cứu khoa học

Trong những năm qua, các cán bộ của Bộ môn chủ trì thực hiện nhiều đề tài Khoa học - Công nghệ các cấp, bao gồm các đề tài Nghiên cứu cơ bản cấp Nhà nước; các đề tài Khoa học - Công nghệ cấp Bộ; các đề tài Hợp tác quốc tế, các đề tài cấp Trường... Các đề tài, dự án nghiên cứu có quy mô ngày càng lớn với kinh phí hỗ trợ ngày càng tăng. Những đề tài NCKH của Bộ môn:

• Cống hiến đặc biệt lớn lao trong việc đưa vào ứng dụng ở Việt Nam phương pháp kiểm tra không phá mẫu bằng cách chụp phim Gamma, làm cho kỹ thuật này trở nên phổ biến và được áp dụng rộng rãi ở nước ta.
• Đóng góp đáng kể trong việc ứng dụng phương pháp phân tích hạt nhân để phân tích mẫu quặng địa chất khoáng sản ở Việt Nam.
• Nâng cao độ chính xác trong việc đo giếng khoan, xác định vị trí và bề dày của các vỉa than đá ở vùng than Đông Bắc Việt Nam.
• Nghiên cứu ứng dụng bức xạ gamma tán xạ ngược một lần để xác định một số đặc trưng của vật liệu như: mức vật liệu trong bình kín, bề dầy, mật độ và phân bố mật độ trong khối vật liệu.
• Ứng dụng các kỹ thuật vật lý trong nghiên cứu, quan trắc và kiểm soát môi trường.
• Góp phần tích cực trong lĩnh vực An toàn Bức xạ, Bảo vệ Môi trường, và, trong các dự án nghiên cứu sử dụng điện hạt nhân ở Việt Nam.

Trung tâm nghiên cứu và phát triển công nghệ chiếu sáng bằng LED

• Trung tâm Nghiên cứu phát triển công nghệ chiếu sáng bằng LED là trung tâm trực thuộc Viện Vật lý kỹ thuật có chức năng, nhiệm vụ thực thi các đề tài dự án nhằm đưa ra các sản phẩm LED ứng dụng trong khoa học kỹ thuật và trong cuộc sống. Trung tâm được thành lập với chức năng triển khai các nghiên cứu từ đề tài các cấp của các cán bộ thuộc Viện để đưa ra các sản phẩm ứng dụng trong dân dụng và công nghiệp.