Аввалин тадқиқотҳои илмӣ дар соҳаи физика дар системаи Академияи илмҳои Ҷумҳурии Тоҷикистон бо бунёди Шӯъбаи физика ва математика алоқаманд аст, ки соли 1957 бо ташаббуси президенти Академияи илмҳои Тоҷикистон академики АИ ҶШС Тоҷикистон ва АИ ҶШС Ӯзбекистон Умаров Султон Умарович ташкил шудааст. ҳамзамон омодасозии интенсивӣ ва мақсадноки кадрҳои илмӣ дар соҳаи физика оғоз мешавад – миқдори зиёди мутахассисони ҷавоне, ки дунёи азбарнашудаи ҷустуҷӯву кашфиётҳо онҳоро ҷалб намуда, ташнаи илму дониш буданд, ба марказҳои пешбари илмии АИ ИҶШС, академияи илмҳои Белоруссия, Озарбойҷон, Ӯзбекистон ва дигар ҷумҳуриҳои бародарӣ ирсол шуданд. Аввалин корҳои илмӣ-тадқиқотии Шӯъбаи физика ва математика ба омӯзиши хосиятҳои комплексии физикӣ, физико-кимиёвӣ ва сохтории пайвастҳои нимноқилии бинарӣ ва мураккаб, таъсироти мутақобилаи ионҳои манфӣ бо сатҳи металлҳо, кор карда баромадани методҳои баланд бардоштани ҳассосияти таҳлили спектралии эмиссионӣ ва баъзе масъалаҳои физикаи ҳаста бахшида шуда буданд. Аз 1 июни соли 1964 дар асоси лабораторияҳои амалкунандаи Шӯъбаи физика ва математика, ки дар он масъалаҳои номбаршудаи илми физика тадқиқ мешуданд, Институти физика ва техника ташкил шуд, ки номи бунёдкори худ, шахси дорои хислатҳои нотакрори инсонӣ – академик Умаров Султон Умаровичро мебарад. ҳоло олимон-физикон бо як шарафи хоса ва ҳиссиёти сипосгузории самимӣ номи ин шахси бузург ва олими дорои ҷаҳонбинии энсиклопедӣ ва маҳорати баланди бунёдкориву созандагӣ, яке аз аввалин физикон-назариётчиёни Осиёи Миёна, олими барҷаста ва арбоби давлатиро ба ёд меоранд.

Тўли 15 соли ташкилшавии институт, алакай дар соли 1979 дар сохтори институт зерсохторҳои зерин таъсис ёфта, фаъолият мебурданд:

-- Лабораторияи физикаи ҳаста, соли 1962 ташкил шудааст, бо кор карда баромадани масъалаҳои амалии физикаи ҳаста, тадқиқотҳои таъсироти мутақобилаи зарраҳои кайҳонӣ бо ядроҳои элементҳои гуногун дар энергияҳои баланд ва фавқулбаланд (эксперименти «Помир») машғул аст;

-- Лабораторияи физикаи нимноқилҳо, соли 1962 ташкил шуда, бо тадқиқи ҳодисаҳои кинетикӣ дар нимноқилҳо машғул буд;

-- Лабораторияи физикаи устуворӣ, соли 1962 ташкил шуда, бо тадқиқотҳо дар соҳаи физикаи устувории металлҳо машғул буд;

-- Лабораторияи оптика ва спектроскопия, соли 1964 ташкил шудааст, масъалаҳои спектроскопияи молекулавии моддаҳоро тадқиқ мекунад

-- Лабораторияи таҳлили активатсионӣ, соли 1966 ташкил шудааст, бо кор карда баромадани масъалаҳои амалии физикаи ҳаста ва усулҳои физикаи ҳаста дар тадқиқи таркиби элементӣ ва сохтори модда барои тадқиқотҳо дар соҳаҳои ҳамҷояи илм ва хоҷагии халқ машғул аст;

-- Сектори физикаи назариявӣ, соли 1967 ташкил шудааст, назарияи молекули-кинетикии системаҳои конденсӣ, равандҳои барнагарданда дар муҳитҳои конденсӣ, гузаришҳои фазавӣ ва ҳодисаҳои критикӣ, методҳои назариявӣ-майдонии тадқиқи системаҳои квантиро кор карда мебарояд;

-- Лабораторияи ултрасадо, соли 1967 ташкил шудааст, масъалаҳои акустикаи молекулӣ, хосиятҳои акустикии кристаллҳои молекулӣ ва моеъ, инчунин методҳои назорати вайроннашавандаро барои талаботҳои хоҷагии халқ кор карда мебаромад;

-- Лабораторияи таҳлили рентгеноструктурӣ, соли 1968 ташкил шудааст, бо ҳосилкунии кристаллҳои нав ва тадқиқи сохтори онҳо машғул аст;

-- Лабораторияи электроникаи квантӣ, соли 1971 ташкил шудааст, масаъалаҳои ҳосилкунӣ ва истифодабарии афканиши лазерии нимноқилҳоро кор карда мебарояд;

-- Лабораторияи криогенӣ, соли 1972 ташкил шудааст, хосиятҳои физикии нимноқилҳоро дар ҳароратҳои паст тадқиқ мекунад, ин рўзҳо масъалаҳои тартибдиҳии воситаҳои крио-магнитотерапияро барои эҳтиёҷоти соҳаи тиб кор карда баромада истодааст;

-- Лабораторияи оптоакустика, соли 1976 ташкил шудааст, дар соҳаи спектроскопияи ҷисми сахт ва паҳншавии комбинатсионии рўшнои кор мебарад.

Тўли 15 соли минбаъда, дар соли 1994, дар институт 11 лаборатория, 2 Шўъба ва 4 гурўҳ, ки аз рўи 6 самти асосии дарбаргирандаи 17 мавзўъ амал мекард.

Ҳоло институт зерсохторҳои зеринро дар бар мегирад: Маркази байналмилалии тадқиқотҳои физикаи ҳаста (МБТФҲ), Маркази омўзиш ва истифодабарии манбаъҳои барқароршавандаи энергия (соли 2008 ташкил шудааст), Шўъбаи наномаводҳо ва нанотехнолгияҳо (соли 2008 ташкил шудааст), ки 3 зерсохторро фаро мегирад:

-- сектори физикаи назариявӣ;

-- лабораторияи физикаи кристаллҳо;

-- лабораторияи акустикаи физикӣ.

Инчунин ба структураи институт схторҳои зерин шомиланд:

-- лабораторияи спектроскопияи молекулӣ;

-- лабораторияи физикаи атмосфера;

-- лабораторияи криофизика;

-- лабораторияи электроникаи квантӣ.

Корҳои илмӣ-тадқиқотии аз рўи 7 мавзўъ дар 9 зерсохтори институт бурдашаванда самтҳои асосии зеринро фаро мегиранд:

-- физикаи ҳаста;

-- физикаи назариявӣ;

-- физикаи муҳити конденсӣ;

-- оптика, электроникаи квантӣ;

-- масъалаҳои физикӣ-техникии энергетика;

-- физикаи атмосфера;

-- истифодабарии методҳои физикии тадқиқот дар тиб, ки аз рўи онҳо масъалаҳои зерин ҳал мешаванд:

-- методҳои ядроӣ-физикии тадқиқот;

-- нурҳои кайҳонӣ ва физикаи энергияи фавқулбаланд;

-- физикаи нимноқилҳо;

-- ҳосилшави ва структураи кристаллҳо;

-- физикаи сегнетоэлектрикҳо ва диэлектрикҳо;

-- физикаи муҳитҳои конденсӣ дар ҳароратҳои паст;

-- спектроскопия;

-- оптикаи ғайрихаттии когерентӣ (электроникаи квантӣ);

-- акустика;

-- омўзиши равандҳои физики дар атмосфера;

-- манбаъҳои барқароршавандаи энергия.