轻量化多功能复合材料与结构研究所主要开展轻质多功能一体化复合材料与结构、国防与工业装备轻量化大尺寸主承力复合结构研究，重点攻克力/热/化学/声/电磁等耦合作用下轻量化多功能复合材料与结构优化设计理论、制备工艺以及表征方法。研究成果直接应用于国防及工业高端装备先进结构技术领域。
能源、光电及仿生材料与器件研究所主要开展能源电池电极材料与结构、光电材料、柔 性智能仿生材料研究，重点攻克能源电池电极材料与结构、光电材料、柔性智能仿生材料的结构功能优化设计理论与一体化制备技术，以及多物理场化学场耦合作用 下的物理化学性能表征方法，研制和开发高性能新体系能源电池、光电功能和柔性智能仿生元器件，研究成果将应用于能源、生医器件、柔性电子、组织工程等领 域。
计算仿真与检测技术及仪器装备研发中心旨在研发先进材料与结构的制造设备与性能测试科学仪器。重点攻克先进材料与结构在使用过程中所面临复杂的热/力/氧/电/磁/化学等多场多氛围服役环境下的测试技术与表征方法。研制超高温极端环境下材料与结构力学性能及损伤演化原位测试科学仪器、大尺寸复合材料轻量化结构制造设备，如高温CT设备、点阵结构的制备技术、三维纺织/编织机等。研究成果将应用于高新技术工业部门、国防单位、高校和科研院所等单位。
