Կիրառական ֆիզիկայի հետազոտությունների (ԿՖՀԲ) բաժնում իրականացվում են ուսումնասիրություններ նյութագիտության ոլորտում։
Բաժնի հիմնական ուղղություններից է ճառագայթման՝ հատկապես էլեկտրոնային փնջերի ազդեցության ուսումնասիրությունը նյութերի ֆիզիկական, օպտիկական և կենսաբանական հատկությունների վրա։ Հետազոտություններ են իրականացվում լայն արգելված գոտիով նյութերի և դրանց կիրառության ոլորտներում (սցինտիլյացիա, դոզիմետրեր, լյումինեսցենտային խողովակներ)
Փորձարարական աշխատանքները կատարվում են ժամանակակից սարքավորումներով, այդ թվում՝ էներգիական բաշխվածությամբ ռենտգեն-ֆլյուրեսցենտային վերլուծիչի, LUMEN սարքի, տատանվող լարերի տեխնոլոգիաների համակարգերի, և վակուումային սարքավորումներով։
Բաժնի գիտական աշխատանքների արդյունքները պարբերաբար հրապարակվում են բարձր վարկանիշ ունեցող միջազգային գիտական ամսագրերում։
Կիրառական ֆիզիկայի հետազոտությունների բաժինը ակտիվ համագործակցում է միջազգային և տեղական մի շարք գիտական կենտրոնների հետ, այդ թվում՝
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։
Ս.Մատինյանի անվան Տեսական ֆիզիկայի կենտրոն բաժանմունք
Խորհրդային տարիներին Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտի տեսական ֆիզիկայի բաժինը Հայաստանում տեսական ֆիզիկայի կենտրոնն էր՝ հիմնադիր, երկարամյա ղեկավար, պրոֆեսոր Սերգեյ Մատինյանի գլխավորությամբ։
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):
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: