A más de un siglo de su descubrimiento, los núcleos atómicos todavía guardan muchos secretos y existe una gran variedad de fenómenos aún no totalmente comprendidos. Los investigadores del IFIC en esta línea trabajan en una amplia gama de estudios en física nuclear y en sus aplicaciones: espectroscopía gamma, estados nucleares extremos, incineración de residuos nucleares, reacciones nucleares en estrellas. Asimismo, están involucrados en la construcción de los detectores de la gran instalación europea FAIR.