К основным научным направлениям в деятельности Института относятся:
Аэрогазодинамика
Руководители чл.-корр. РАН Шиплюк Александр Николаевич, к.ф.-м.н. Сидоренко Андрей Анатольевич
Математическое моделирование в механике
Руководитель к.ф.-м.н. Бондарь Евгений Александрович
Физико-химическая механика
Руководитель к.ф.-м.н. Краус Евгений Иванович
Механика твердого тела, деформации и разрушения
Руководитель к.ф.-м.н. Краус Евгений Иванович