În conformitate cu statutul său, INFLPR desfăşoară activităţi de cercetare fundamentală şi aplicativă în domeniul laserilor, interacţiei luminii cu materia, plasmei şi acceleratoarelor de electroni. Aplicaţiile care rezultă din aceste cercetări sunt dezvoltate în parteneriat atât cu institute de cercetare, în cadrul Programului Naţional de Cercetare, cât şi cu parteneri industriali.  INFLPR este implicat într-o largă varietate de proiecte de cercetare cu alte instituţii şi universităţi la nivel naţional şi internaţional. Prin instalaţiile de interes naţional pe care le posedă şi prin cunostinţele din domeniu, institutul oferă comunităţii ştiinţifice naţionale posibilitatea desfăşurării de experimente complexe, interdisciplinare, aflate la frontiera cunoaşterii.