Ve své odborné činnosti se zaměřujeme na experimentální studium (nano)materiálů na bázi uhlíku a kovů a na výpočetní chemii biologických systémů a nanomateriálů.  Katedra fyzikální chemie garantuje výuku v oborech nanomateriálová chemie a aplikovaná chemie v bakalářském programu, nanomateriálová chemie a fyzikální chemie v navazujícím magisterském programu

a dále  fyzikální chemie a nanomateriálová chemie v doktorském programu. Katedra je akreditovaným pracovištěm pro habilitační a profesorské řízení v oboru fyzikální chemie. Silný důraz je kladen na  systematický rozvoj zahraniční spolupráce jak na vědecké, tak studijní úrovni. Katedra fyzikální chemie každoročně motivuje své studenty také mimořádnými stipendii.