Les activités de recherche de l’institut reposent sur des savoir-faire bien établis et des expertises reconnues de chimistes, physico-chimistes et physiciens du domaine des matériaux. De la synthèse de molécules organiques à l’étude de la physique des phénomènes ultra-brefs, en passant par la conception, la caractérisation et la modélisation de nouveaux matériaux, l’IMMM recouvre l’ensemble des champs disciplinaires de la physico-chimie de la matière. Les domaines d’applications sont larges et peuvent concerner des composés bioactifs, des matériaux fonctionnels pour les domaines de l’énergie, de l’environnement et du développement durable, de la santé, de l’agro-alimentaire, de la plasturgie, de la matière molle et de l’optique.

L’IMMM axe ses travaux autour de 4 thématiques prioritaires de recherche : 
- Synthèse Organique, 
- Polymères,
- Matériaux Inorganiques,
- Physique des Systèmes Confinés.