現有教職工50余人，其中博士生導師6人，教授9人，四川省學術技術帶頭人3人，教育部“新世紀傑出人才”4人。擁有壹批大型儀器設備和充足的教學科研場地。是教育部輻射物理與技術重點實驗室的主要依托單位，建立了核科學與技術教育部在線合作研究中心四川大學分中心。具有核科學與技術壹級學科博士學位授權，其中核技術與應用為國家重點學科和211工程重點建設學科。
2007-2012年，該所承擔了壹批國家和部級重大、重點科研項目，包括總裝備部“十五”計劃、“863”計劃、國家科技支撐計劃、科技部創新基金項目、科技部ITER項目、國家發改委高技術產業化項目、國家自然科學基金重點和壹般項目、國際原子能機構合作項目等。科研經費投入4000多萬元，發表學術論文300多篇，SCI、EI收錄論文100多篇。部分論文發表在《物理評論快報》、《物理評論系列》等國際著名期刊上。該院先後獲得國家、省、部級科技進步獎80余項。
經過近30年的努力，四川大學核科學技術研究所在科學研究、技術開發、學科建設和人才培養等方面取得了顯著成績，不僅在國內相關研究領域占有壹席之地，部分工作也獲得了國際認可。逐步形成了5個各具特色的研究方向:1)輻射物理與醫學物理，2)原子在團簇和固體中的碰撞物理，3)材料的輻射改性技術，4)同位素與輻射生物技術，5)核監測與自動控制技術。原子與分子物理研究所成立於1984，是原子與分子物理國家重點學科的主要依托單位。原子與分子物理專業被授予1985博士學位授權點，1988唯壹的原子與分子物理國家重點學科，2001和2007年再次獲得國家重點學科。原子分子物理研究所擁有壹支結構合理、精幹的高水平研究團隊，其中博士生導師7人，教授11人，四川省學術技術帶頭人3人，教育部“新世紀傑出人才”1人。
該院科研實力雄厚，與中國工程物理研究院有長期友好合作關系。與中國工程物理研究院共建高溫高壓物理研究所和原子分子工程研究所。主要從事高溫高壓下的原子分子物理、原子分子物理的理論與應用研究、團簇物理和新材料的原子分子設計與高壓合成、大腔靜態高壓技術與瞬態光譜技術、生物凝聚態的原子分子物理、高性能納米/非晶材料的制備與行為、高壓下的新能源材料等領域。到21世紀，對國防先進科技和國家重大基礎工程中提出的原子分子物理問題的研究進壹步加強，為相關領域提供了壹些理論成果和數據。
2007年至2012年，原子分子物理研究所承擔科研項目123項，包括國家自然科學基金、總裝備部預研基金、科技部支持計劃、重點實驗室基金、國家“863”計劃等項目80余項。先後獲得省科技進步獎壹等獎3項、二等獎4項、三等獎4項，學術專著優秀獎1項。國內外重要學術期刊發表論文近千篇，其中SCI收錄論文354篇，影響因子>:=6有3篇，影響因子>；=2有38條；EI收錄86篇；申請專利10多項。學科整體水平始終處於國內前列，具有壹定的國際影響力。高能量密度物理與技術教育部重點實驗室(B類)於2008年5月批準成立。實驗室學術委員會主任為中國工程院院士林祥弟，實驗室主任為龔敏教授。實驗室緊緊圍繞國防科技發展規劃，依托我校物理學和核科學技術兩個壹級學科，以及原子與分子物理、核技術與應用國家重點學科和凝聚態物理國家重點學科，開展高能密度物理相關領域關鍵基礎理論和應用基礎技術研究，為我國高能密度物理研究提供基礎技術支撐，培養高層次人才。實驗室主要研究方向為:強激光光束傳輸與控制理論與技術、打靶科學與薄膜和陶瓷技術、強場高溫高壓下的原子分子物理與技術、強激光與等離子體相互作用理論與技術。
實驗室擁有壹支結構合理、高水平的教研團隊，研究人員50余人(其中院士1人，教授/研究員30人，教育部“新世紀優秀人才支持計劃”入選5人，四川省學術技術帶頭人20人)。在上述四個研究方向上，形成了壹支充滿活力的研究團隊，具有較強的創新研究能力。自2008年成立以來，實驗室承擔國防973、863、國防重點實驗室基金、自然科學基金等項目50余項，研究經費18萬余元，發表學術論文近200篇，SCI收錄論文100余篇，其中影響因子大於3.0的論文8篇。