Базовые кафедры
Базовая организация: Институт химической физики им. Н.Н. Семенова РАН
Заведующий кафедрой: академик РАН, д.х.н., профессор А. А. Берлин.
Институт химической физики был основан лауреатом Нобелевской премии по химии Н. Н. Семеновым и является одним из широко известных в мире научных центров. Кафедра объединяет физический и химический подходы к изучению элементарных химических процессов в различных системах и агрегатных состояниях вещества и использует полученные знания в Material Science - науке о материалах. Традиционно кафедра занималась кинетикой и катализом химических реакций - сегодня это направление переросло на уровень сложных биологических систем.
Базовая организация: Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН
Заведующий кафедрой: чл.-корр. РАН, д.ф.-м.н., профессор С. Т. Суржиков.
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского является признанным лидером в области изучения механики жидкости и газа, деформированного твёрдого тела.
Кафедра специализируется на научных проблемах, находящихся на стыке физики, химии, классической и квантовой механики. Другими словами - на изучении и моделировании сложных процессов, включающих в себя механическое движение, химические реакции и квантовые эффекты. На счету ИПМеха компьютерные расчёты атмосферных ядерных взрывов, гиперзвуковых летательных аппаратов и т.д. Студенты кафедры проводят расчетно-теоретические исследования с использованием многопроцессорных вычислительных комплексов.
Базовая организация: Центр фотохимии РАН
Заведующий кафедрой: академик РАН, д.ф.-м.н., профессор М. В. Алфимов
Центр фотохимии РАН – один из крупнейших научных центров России в области фотоники наноразмерных структур. В числе 16-ти российских организаций он вошел в список Международного рейтинга научно-исследовательских институтов WRIR-2014 по химии. Кафедра осуществляет не только интеграцию студентов в жизнь научно-исследовательского института, занимающегося передовой областью фундаментальной науки — она создает живую и активную среду, объединяющую слушателей и преподавателей.
Кафедра физики организованных структур и химических процессов

Базовая организация: Институт проблем химической физики РАН
Заведующий кафедрой: вице-президент РАН, д.х.н., профессор С. М. Алдошин
В составе ИПХФ РАН 10 научных отделов, более 80 лабораторий и научных групп, а также отдел вычислительных и информационных ресурсов, аналитический центр коллективного пользования, научно-образовательный центр. ИПХФ РАН располагает уникальной экспериментальной базой, полигоном и специализированными помещениями, позволяющими проводить крупномасштабные исследования быстропротекающих процессов, комплексом химико-технологических установок, микробиологическими установками, виварием, современным вычислительным центром.
Кафедра физики и химии плазмы

Базовая организация: Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»
Заведующий кафедрой: д.ф.-м.н. К. В. Чукбар
Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» сегодня один из ведущих научных центров мира, междисциплинарная национальная лаборатория, системообразующий элемент инновационного комплекса России. В НИЦ «Курчатовский институт» сосредоточен научный, технологический и кадровый потенциал, необходимый для развития принципиально новых отраслей науки и технологий на основе крупных исследовательско-технологических комплексов. Со дня основания в Курчатовском институте реализуется междисциплинарный подход, нацеленный на замкнутый цикл: от фундаментальных исследований до конечных технологий.
Кафедра физики и химии наноструктур

Базовая организация: Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов (ТИСНУМ)
Заведующий кафедрой: д.ф.-м.н., профессор В. Д. Бланк
ТИСНУМ – один из современнейших и великолепно оснащенных центров по созданию новых материалов. Институт обладает технологией получения монокристаллов алмаза весом до 7 карат, не имеющих природных аналогов (особо чистых, легированных, полупроводниковых). ТИСНУМ ведет работы по созданию конструкционных наноматериалов. Уже получены материалы с уникальными механическими свойствами: сплавы на основе алюминия, титана, циркония; ультратвердые фуллериты.
Кафедра физики высокотемпературных процессов

Базовая организация: Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)
Заведующий кафедрой: президент Российской академии наук, д.ф.-м.н., профессор В. Е. Фортов
ОИВТ РАН – один из крупнейших научных центров России в области современной энергетики и теплофизики. ОИВТ РАН держит курс на эффективную и экологически чистую энергетику будущего, внедряет в производство новые технологии. Например, энергоблоки с комплексным использованием природного газа, водородные двигатели, двигатели, использующие реакцию гидротермального окисления алюминия. Параллельными перспективными направлениями являются плазменная медицина (лечение плазмой инфицированных ран) и физика пылевой плазмы (плазмы с микрочастицами, которые могут самоорганизовываться в упорядоченные структуры). Также исследуются экстремальные состояния вещества под воздействием фемтосекундных лазерных импульсов. Одним из основных направлений научных исследований ОИВТ РАН и базовой кафедры является атомистическое моделирование.