ИОФХ – крупнейший многопрофильный физико-химический и химико-биологический исследовательский центр Российской академии наук в Поволжье, широко известный своими исследованиями в области химии элементоорганических, гетероциклических природных соединений, химии нефти и физиологически активных веществ. В научных подразделениях Института занято более 228 научных сотрудников, среди которых 2 академика и 2 члена-корреспондент РАН, 3 члена АН Татарстана, 39 докторов наук и 136 кандидатов наук. 

Основные направления научной деятельности Института:
 

• Химия элементного фосфора, его органических и элементорганических соединений как основа для создания новых веществ, материалов и экологически безопасных ресурсосберегающих технологий.
• Химия гетеро- и макроциклических соединений, углеродных и элементоорганических нанокластеров - новых молекулярных платформ и строительных блоков для конструирования супрамолекулярных структур и наноматериалов. Физико-химическое исследование строения и свойств молекулярных и супрамолекулярных систем в твердой и жидкой фазах, а также динамических процессов самоорганизации в растворах.
• Создание биологически активных препаратов, в том числе на основе биополимеров и низкомолекулярных природных соединений, для медицины, пищевой промышленности и сельского хозяйства. Технологические процессы переработки возобновляемого сырья, включая получение биотоплив.
• Химия, геохимия нефти. Научные основы оптимизации процессов добычи и переработки углеводородного сырья, комплексного освоения залежей сверхвязких нефтей и природных битумов с учетом требований экологии.
• Стереохимия и кристаллохимия молекулярных, супрамолекулярных и наноразмерных систем. Получение нерацемических веществ.
• Диагностика наночастиц и функциональных материалов, включая наноматериалы. Разработка методологии инструментального контроля и мониторинга нанотоксикантов и экотоксикантов.

 
В ИОФХ создан первый в России региональный центр государственного контроля качества лекарственных средств. Для обеспечения современного уровня исследований в Поволжье в институте при поддержке РФФИ организован коллективный спектроаналитический центр физико-химических исследований строения, свойств и состава веществ и материалов (ЦПК-САЦ).
Институт, носящий имя А.Е. Арбузова, активно участвует в выборе кандидатов на получение Международной Арбузовской премии в области фосфорорганической химии.

Коллективный спектро-аналитический Центр физико-химических исследований строения, свойств (ЦКП-САЦ) ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН создан в 1996 году на базе четырех лабораторий ИОФХ – лаборатории радиоспектроскопии, лаборатории оптической спектроскопии, лаборатории дифракционных методов исследования и лаборатории масс-спектрометрии (приказ от 27.12.1996 №71).

В 2017 году был реорганизован в структурное подразделение Коллективный спектро-аналитический Центр изучения строения, состава и свойств веществ и материалов (ЦКП-САЦ) в составе лабораторий дифракционных методов исследования, радиоспектроскопии, физико-химического анализа, математического моделирования и Центра химико-аналитических исследований.

Приказом №96 от 28.04.2018 ЦКП-САЦ ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН вошел в состав распределенного коллективного спектро-аналитического Центра изучения строения, состава и свойств веществ и материалов Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра «Казанского научного центра Российской академии наук» (ЦКП-САЦ ФИЦ КазНЦ РАН).