El Departamento de Física Experimental se inició de la fusión de los departamentos de Colisiones y de Física General del IF en 1983. Aun cuando el nombre así lo indica, en el departamento no solo se hace física experimental, ni la física experimental que se hace en el Instituto de Física solamente se hace aquí. El nombre viene por razones históricas.

Este departamento es el mas grande del instituto, cuenta con 29 investigadores, 4 de los cuales son investigadores eméritos de la UNAM, 14 técnicos académicos, 9 administrativos de apoyo y mas de 50 estudiantes asociados regulares. Cuenta con una amplia infraestructura: 4 aceleradores de partículas, 1 microscopio electrónico, equipo de ultra-alto vacío, laboratorios para construir y probar detectores de radiación, laboratorios para construir y estudiar dosímetros y laboratorios para preparar muestras, entre lo más sobresaliente.

El Departamento de Física Teórica en el IF-UNAM ha sido un pilar para el desarrollo de la física en México. Formó parte desde un principio del primer Instituto de Física de nuestro país que fue fundado en 1939. Actualmente las actividades de investigación se concentran principalmente en las siguientes áreas:

Física atómica y molecular, Física de altas energías, Cosmología, Mecánica cuántica, Óptica cuántica y micromanipulación óptica, Sistemas de muchos cuerpos.

Existen otros temas que los miembros del departamento desarrollan en colaboración con otros departamentos del Instituto o con investigadores de instituciones dentro y fuera del país. Entre estos temas destacan la acústica, sismología, efectos topológicos en materia condensada y en física nuclear, caos cuántico y modelos matemáticos de sistemas biológicos.

El Departamento de Física Química fue creado en 1989 para impulsar el desarrollo de grupos de investigación (teóricos y experimentales) en temas considerados en la frontera entre la física y la química. En la actualidad, la planta académica está constituida por 11 investigadores, todos ellos miembros del Sistema Nacional de Investigadores y 5 técnicos académicos.

En términos generales las líneas de investigación que se cultivan son: física estadística, física de materia condensada suave, estudios de dinámica en redes complejas, propiedades electrónicas, estructurales y vibracionales de sólidos no cristalinos, cuasicristales y nanomateriales, física y electroreología de cristales líquidos, estructura y propiedades catalíticas de nanomateriales, orden local en sólidos, propiedades críticas y electrónicas de sistemas de baja dimensionalidad.

El Departamento de Materia Condensada efectúa investigación teórica y experimental sobre la estructura y propiedades de la materia en su estado condensado. A través de sus diversos proyectos se llevan a cabo investigaciones tales como cristalografía por rayos X, estructura de nuevos materiales, estructura y propiedades de cuasicristales, caracterización estructural de materiales por microscopía electrónica, simulación de imágenes de microscopía electrónica, partículas pequeñas metálicas, crecimiento de materiales, desarrollo de instrumentación, modelaje de nucleación, y descripción matemática de procesos de transporte. El departamento también proporciona servicios de producción y de caracterización de materiales diversos a otros departamentos, instituciones y empresas del país.

El Departamento de Estado Sólido fue creado en 1960, aunque realmente sus inicios se remontan a finales de los años 50 cuando se iniciaron estudios acerca del rompimiento dieléctrico utilizando una fuente de voltaje Cockroft-Walton, la cual fue diseñada y construida en el propio Instituto de Física. Cabe señalar que los cristales utilizados en estos estudios eran crecidos, mediante la técnica de Kyropoulos, en las recientes instalaciones del nuevo departamento.

Actualmente el Departamento consiste de 21 Investigadores y 4 Técnicos Académicos. Las líneas de investigación que se cultivan giran alrededor de los siguientes temas: Física de Medios Inhomogéneos, Síntesis y caracterización de nuevos materiales cerámicos, Propiedades Electrónicas, Opticas, Magnéticas y Termodinámicas de sólidos cristalinos, Propagación de ondas en medios inhomogéneos, Interacción radiación materia en sólidos cristalinos, Sonoluminiscencia. De manera más reciente se llevan a cabo investigaciones tanto teóricas como experimentales sobre nanomateriales.

The Complex Systems Department was created in 1990 by 6 faculty members of the Theoretical Physics Department (Cocho, García Calderón, Lomnitz, Martínez Mekler, Pérez Pascual, and Rius). The origin of this Department goes back to the year 1978 with the project entitled: Dynamics of Complex Systems within the High Energy Theoretical Physics Program. Later on in 1982, the program "Dynamics of Complex Systems" was created, participating several faculty members of recent incorporation to the Institute of Physics.

From the very beginning the faculty members of the Complex Systems Department had been interested in a broad range of research subjects: theoretical biology, critical phenomena, disordered systems, localization, theoretical sysmology, dynamical systems, laticce field theory, nanoscience, biocomplexity, etc. This characteristic is shown in the current research subjects that are being developed in the department.