Изучение строения, реакционной способности органических и элементоорганических соединений, механизмов и интермедиатов химических реакций, развитие физических методов исследования строения молекул. Создание новых методов органического синтеза, в том числе асимметрического, с целью получения новых органических соединений, металлокомплексов и кластеров, а также функциональных материалов (включая полимерные, высокоэнергетические и наноматериалы) с ценными свойствами для различных отраслей техники, обороны, медицины и сельского хозяйства. Установление общих закономерностей органического катализа, создание новых каталитических систем. Разработка научных основ и методов ресурсосберегающей и экологически безопасной переработки природного органического сырья и вторичных материалов. Медицинская химия: направленный синтез новых биологически активных соединений, в частности в рядах азот-, кислород-, серу- и фторсодержащих гетероциклов, а также аминокислот, в том числе с использованием прогнозных, включая расчетные, методов формирования веществ с заданными свойствами.

Институт физики металлов имени М.Н. Михеева Уральского отделения РАН (ИФМ УрО РАН) - крупнейший академический институт в Уральском федеральном округе и ведущий в России в области исследования физики магнитоупорядоченных материалов, металлических наноструктур, физического металловедения, физических основ неразрушающего контроля, углеродных наноматериалов, теории сильнокоррелированных электронных систем, радиационной физики твердого тела. Имеющееся в институте оборудование позволяет изготавливать объекты исследования, осуществлять экстремальные воздействия на материалы и изделия и исследовать их физико-механические свойства. Институт является одним из учредителей журналов «Физика металлов и металловедение» и «Дефектоскопия».

ОАО «ВНИИМТ», начиная с 1930 г., разрабатывает высокоэффективные теплотехнические агрегаты, экономичные и экологически чистые технологии в черной, цветной металлургии и машиностроении

Разработка и изготовление нестандартного оборудования для транспортного машиностроения, металлургии, горно-добывающей отрасли.

Научно-исследовательский и проектный институт обогащения и механической обработки полезных ископаемых «Уралмеханобр» является интеллектуальным подразделением УГМК

Научно-исследовательская и проектно-конструкторская организация