ИПФ был задуман и создан как институт широкого профиля, сочетающий фундаментальные и прикладные исследования в области физики плазмы, электроники больших мощностей, физики атмосферы, гидрофизики и квантовой электроники.
Разрабатываемые в ИПФ мощные генераторы миллиметрового диапазона — гиротроны — и полученные с их использованием результаты по взаимодействию мощного электромагнитного излучения с плазмой и веществом широко применяются в установках управляемого термоядерного синтеза. В кооперации с Научно-производственным предприятием «ГИКОМ» ИПФ РАН стал одним из мировых лидеров в создании гиротронов различного назначения.
Теоретические и экспериментальные достижения в нелинейной и адаптивной оптике послужили основой для создания в ИПФ мощных лазерных систем, в том числе фемтосекундного лазерного комплекса петаваттного уровня мощности.
Выполненные еще в 1960—1970-е годы пионерские исследования в области акустики привели к разработке новых высокочувствительных методов неразрушающего контроля и дефектоскопии; многолетний опыт работ в области прецизионных оптических измерений — к разработке и внедрению в клиническую практику целого поколения методов и приборов оптической биомедицинской диагностики; масштабные экспедиционные исследования и уникальные разработки в области низкочастотной акустики океана — к созданию и внедрению в промышленность передовых средств гидроакустической метрологии и диагностики сложных виброактивных систем, к реализации когерентных методов сейсмоакустической диагностики высокого разрешения.
Многие научные направления, активно развиваемые в ИПФ, связаны с обратными задачами дистанционной диагностики и томографии различных объектов.
В последнее время в институте успешно начаты исследования по актуальным проблемам физики конденсированных сред и квантовой физики, аттосекундной физики, нанофотоники, моделированию и построению нейроморфных систем, по разработке физических основ и технологий создания наноструктурированных материалов, по изучению катастрофических явлений в природных оболочках Земли (океане, атмосфере), разработке методов и средств нового поколения в области диагностики природных сред и сложных технических систем.
Институт имеет мощную экспериментальную базу и большой набор современных диагностических средств, позволяющих проводить как лабораторные, так и натурные эксперименты.
Научные исследования обеспечивают более 1100 человек, среди которых около 450 человек научные сотрудники, в том числе 4 академика,
7 членов-корреспондентов РАН, 90 докторов и 197 кандидатов наук. Средний возраст научных сотрудников в ИПФ — 47 лет. За годы существования института работы, выполненные его коллективом, были удостоены многих научных наград и премий. Среди них — Ленинская и государственные премии, премии Совета министров СССР и Правительства РФ, премии Ленинского комсомола и Государственная премия РФ для молодых ученых за выдающиеся работы в области науки и техники, Большая золотая медаль РАН им. М. В. Ломоносова, премии РАН имени выдающихся ученых, медали РАН с премиями для молодых ученых, а также ряд престижных международных премий и медалей.
Многие годы институт является организатором регулярно проводимых и хорошо известных во всем мире конференций и научных школ.
При институте создан целый «пояс» малых наукоемких предприятий, основная задача которых— доведение результатов научных исследований ИПФ РАН до действующих образцов и прототипов, анализ рынка и коммерческая реализация наукоемкой продукции.
В институте действует широкая система подготовки научных кадров по физике, система многоуровневого, непрерывного образования, функционируют два докторских диссертационных совета.
На базе Детского образовательно-оздоровительного лагеря ИПФ РАН им. Н. С. Талалушкина ежегодно проводятся летние физико-математические школы для старшеклассников города и области.
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики Российской академии наук» (ИПФ РАН) был создан на базе нескольких отделов Научно-исследовательского радиофизического института (НИРФИ) Минвуза РСФСР в апреле 1977 года. Основатель и директор института на протяжении первых 25 лет его работы — академик
Институт прикладной физики РАН сегодня — один из наиболее крупных институтов в стране, занимающий передовые позиции по целому ряду направлений современной физики.