Forskningen i medicinsk strålningsfysik fokuserar i första hand på optimering av strålbehandling. Flera pågående projekt är kopplade till Karolinska Universitetssjukhusets racetrack-mikrotron i Solna och till planerna på en anläggning för strålbehandling med lätta joner.
Det finns även några forskningsprojekt inom nuklearmedicin och magnetresonanstomografi (MR).