Výzkum na Ústavu kovových materiálů a korozního inženýrství je možné dle zaměření rozdělit na tři skupiny:
Fyzikální metalurgie
Skupina fyzikální metalurgie studuje vztahy mezi výrobou, strukturou a výslednými vlastnostmi kovových materiálů. Hledá postupy, jak dosáhnout vysokých mechanických vlastností kovů (pevnosti, tvrdosti). Vyvíjí nové materiály – např. nové povrchové vrstvy na lehkých slitinách pro automobilový a letecký průmysl, lehké intermetalické sloučeniny pro vysokoteplotní aplikace, slitiny s tvarovou pamětí pro medicínské implantáty, např. stenty. Ve skupině fyzikální metalurgie jsou rovněž vyvíjeny nové kovové materiály pro výrobu biodegradovatelných implantátů, materiály pro uskladnění vodíku a lehké nanokrystalické materiály dosahujících vysokých pevností.
Chemická metalurgie
Pracovní skupina Chemické metalurgie se zabývá studiem hydrometalurgických procesů využitelných pro zpětné získávání kovů z odpadních surovin. Jedná se o odpady, které se v ČR v současné době nezpracovávají, ukládají na skládkách nebo vyváží do zahraničí. Navržené technologie pro zpracování jednotlivých odpadů se laboratorně ověřují a velmi často zavádí do průmyslové praxe.
Korozní inženýrství
Korozní inženýrství je obor, jehož úkolem je chránit materiály před poškozováním korozními mechanizmy. Ztráty způsobené korozí lze vyjádřit třemi až pěti procenty hrubého domácího produktu průmyslově vyspělých zemí. Skupina Korozní inženýrství se zabývá tématy, které jsou v korozní vědě velmi aktuální. Jedná se například o studium mechanizmu koroze kovových obalů pro trvalé uložení jaderného odpadu v hlubinných úložištích nebo biomateriálů využívaných pro tělní implantáty. Mezi významné aktivity skupiny Korozní inženýrství patří také ochrana kovových památek.