Кафедра проводит базовую подготовку студентов в области физической химии: химическая термодинамика, кинетика химических реакций, теория поверхностных явлений.
В настоящее время на кафедре читается курс физической химии почти всем студентам университета. Ежегодно кафедра выпускает специалистов по физико-химическим исследованиям материалов и процессов, бакалавров по физике, магистров по физике конденсированного состояния вещества, специалистов по теории металлического состояния и неравновесных конденсированных систем, спектроскопии твердого тела и моделированию физико-химических процессов, композиционным и нанокристаллическим, аморфным и тонкопленочным материалам, маркетингу и менеджменту научных разработок, сертификации материалов.
Студенты, специализирующиеся по кафедре физической химии, занимаются индивидуальной научной работой. Кафедра располагает научным оборудованием, позволяющим проводить исследования на современном уровне — хроматографом, ЯГР-спектрометром, мельницами различных типов и другим оборудованием. Также студенты имеют возможность проводить исследования на оборудовании межкафедеральной лаборатории «Наноматериалы».
Основными направлениями исследоваий являются эффективные накопители энергии и суперконденсаторы, диффузия и диффузионные процессы в металлических сплавах, термодинамические и кинетические свойства поверхностей раздела, системы квантовых точек и квантовые нейронные сети, получение и свойства наносистем и коллоидных растворов металлов и их оксидов, термодинамическое моделирование в сложных металлургических системах.
