Les activités de recherche à l'Institut Jean Lamour sont organisées autour de quatre départements scientifiques épaulés par des centres de compétences et des services communs pour les aspects techniques et administratifs.
Physique de la Matière et des Matériaux (P2M) couvre un large spectre de la physique de la matière et des matériaux incluant : matériaux émergents, nanosciences et nanotechnologies, physique théorique et modélisation, physique des plasmas chauds.
Chimie et Physique des Solides et des Surfaces (CP2S) orienté principalement vers les nanomatériaux, les matériaux complexes, la chimie des solides, la physico-chimie des surfaces et les procédés d'élaboration ou de traitement de surface.
Science et Ingénierie des Matériaux et Métallurgie (SI2M) s'intéresse aux matériaux structurants, aux procédés d'élaboration et de traitement, au contrôle des microstructures pour atteindre les propriétés recherchées.
Les six priorités scientifiques transverses font appel, pour la réalisation de leurs objectifs, aux compétences et expertises de différentes entités de l'Institut.