Տեսական ֆիզիկան եղել և մնում է Հայաստանում ամենազարգացած բնական գիտություններից մեկը։ Խորհրդային տարիներին Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտի տեսական ֆիզիկայի բաժինը հանդիսանում էր Հայաստանում տեսական ֆիզիկայի կենտրոնը՝ բաժնի հիմնադիր և երկարամյա ղեկավար, պրոֆեսոր Սերգեյ Մատինյանի գլխավորությամբ, իսկ ԵՊՀ ֆիզիկայի ֆակուլտետի տեսական ֆիզիկայի ամբիոնը, որպես տեսական ֆիզիկայի դարբնոց, այսօր էլ շարունակում է պատրաստել տեսաբաններ ֆիզիկայի բնագավառում։
Ալիխանյանի անվան ազգային գիտական լաբորատորիայի, այսօր արդեն Ս. Մատինյանի անվան տեսական ֆիզիկայի կենտրոնն աշխատում է տարրական մասնիկների ֆիզիկայի, դաշտի քվանտային տեսության, քվանտային գրավիտացիայի և լարերի տեսության, կոնդենսացված միջավայրերի ֆիզիկայի, վիճակագրական ֆիզիկայի և մի շարք այլ ուղղություններով: Կենտրոնում իրականացվող հետազոտությունները ներառում են նաև միջգիտակարգային ոլորտներ, որտեղ մեկտեղվում են տեսական և մաթեմատիկական ֆիզիկան, կենսաֆիզիկան, ֆիզիկական մոդելների մշակումը և զարգացումը կենսաբանության, նյութագիտության և այլ բնագավառներում: Կենտրոնի իրականացվող առաջադեմ հետազոտությունների շնորհիվ ձեռք բերված արդյունքներն ունեն միջազգային մեծ ճանաչում և կենտրոնի հետազոտողները երկար տարիներ ընդգրկվել են Հայաստանի 100 արդյունավետ գիտաշխատողների շարքում:
Ս․ Մատինյանի անվան տեսական ֆիզիկայի կենտրոնն ունի միջազգային հարուստ համագործակցային կապեր: Առավել ակտիվ համագործակցությունների շարքում են՝
Հ.Վարդապետյանի անվան փորձարարական ֆիզիկայի բաժանմունք
ԱԱԳԼ-ի (Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ) Փորձարարական Ֆիզիկայի Բաժանմունքի (ՓՖԲ) գործունեությունը սկսվել է 1967 թ.-ին, երբ գործարկվեց 6 ԳէՎ էներգիայով Երևանի էլեկտրոնային սինքրոտրոնը։
Կոսմոլոգիայի և աստղաֆիզիկայի կենտրոն բաժանմունք
ԱԱԳԼ կոսմոլոգիայի և աստղաֆիզիկայի կենտրոնում իրականացվում են հետազոտություններ նվիրված տիեզերագիտության ոչ գծային խնդիրներին, դինամիկական համակարգերի վարքագծի ուսումնասիրությանը և մեքենայական ուսուցման ալգորիթմներով տվյալների մշակմանը:
Քվանտային տեխնոլոգիաների կենտրոն բաժանմունք
ԱԱԳԼ քվանտային տեխնոլոգիաների բաժանմունքը ստեղծվել է 2022 թվականին: Բաժանմունքի աշխատակիցները զբաղվում են քվանտային տեխնոլոգիաների տեսական հաշվարկներով, իսկ հետազոտությունների արդյունքները տպագրվում են առաջատար գիտական պարբերականներում։
Տիեզերական ճառագայթների ֆիզիկայի բաժանմունք
Տիեզերական ճառագայթների հետազոտությունները Հայաստանում սկսվել են դեռևս 1943 թվականին՝ Արտեմ և Աբրահամ Ալիխանյանների նախաձեռնությամբ։ Այդ ժամանակից ի վեր հետազոտությունները շարունակվում են ԱԱԳԼ-ի Նոր Ամբերդ և Արագած բարձր լեռնային գիտական կայաններում։
Հաշվողական ֆիզիկայի և տեղեկատվական տեխնոլոգիաների բաժանմունք
ԱԱԳԼ Հաշվողական Ֆիզիկայի և Տեղեկատվական Տեխնոլոգիաներ բաժինը իրականացնում է աշխատանքներ երկու հիմնական ուղղություններով․ հաշվողական ֆիզիկա և տվյալների վերլուծություն (գիտական գործունեություն), հաշվողական և ցանցային ռեսուրսների մշակում ու սպասարկում (ծրագրատեխնիկական գործունեություն):
Ֆիզիկայի կիրառական հետազոտությունների բաժանմունք
Կիրառական ֆիզիկայի հետազոտությունների բաժինը հետազոտություններ է իրականացնում նյութագիտության ոլորտում: Բաժնի նպատակային ուղղություններից մեկը ճառագայթման (էլեկտրոնային, պրոտոնային փնջերի) ազդեցության ուսումնասիրությունն է նյութի ֆիզիկական, օպտիկական և կենսաբանական հատկությունների վրա:
Իզոտոպների հետազոտման և արտադրության բաժանմունք
Իզոտոպների հետազոտման և արտադրության բաժինը հիմնադրվել է 2010 թվականին: Բաժինը զբաղվում է բժշկական նպատակներով ռադիոակտիվ իզոտոպներ արտադրելու տեխնոլոգիաների ստեղծմամբ և մշակմամբ, ինչպես նաև արտադրական գործընթացի կազմակերպմամբ: