Дослідження радикальної полімеризації в гетерогенних системах, реакційної здатності та будови полімерних міжфазних шарів, створення нових композиційних матеріалів та дослідження їх властивостей
розвиток методів синтезу (включаючи каталітичний синтез) неорганічних координаційних сполук рідкісних й рідкісноземельних елементів, вивчення їх структури і властивостей з метою створення нових функціональних матеріалів та нанокомпозитів для оптики й
вивчення залежності між структурою та властивостями супрамолекулярних сполук, розроблення спрямованого синтезу біологічноактивних речовин - перспективних лікарських препаратів (нейротропних, імунотропних, противірусних, антиагрегаційних тощо)
Теорія хімічної будови і реакційної здатності поверхні твердих тіл
Медико-біологічні та біохімічні проблеми поверхні
Фізико-хімія поверхневих явищ
Хімія, фізика і технології наноматеріалів
Синтез потенційно біоактивних сполук і дослідження зв'язку між структурою і активністю.
Хімічні моделі біологічних процесів, синтез і вивчення біологічних властивостей нових регуляторів для застосування в медицині і сільському господарстві
Розробка наукових основ синтезу і технологій одержання практично важливих продуктів і матеріалів з вуглеводневої сировини
Розробка наукових основ одержання нових іонопровідних електродних і теплоакумулюючих матеріалів.
Синтез та вивчення фізико-хімічних і енергетичних властивостей енергоперетворюючих матеріалів та систем під дією градієнта теплового, електричного і магнітного полів.
Створення нових електрохімічних, термоелектричних, теплових енергоперетворювачів та накопичувачів енергії.