Das BMBF fördert Projekte der Grundlagenforschung in der Elementarteilchen- und Kernphysik sowie Kernchemie als Verbund von universitären und nichtuniversitären Einrichtungen, die Untersuchungen insbesondere an den Teilchenbeschleunigern am CERN nahe Genf, DESY in Hamburg, BESSY in Berlin und bei der GSI (Gesellschaft für Schwerionenforschung) in Darmstadt durchführen. Die zahlreichen Experimente können folgendermaßen zusammengefasst werden:
- Kernzustandsänderungen
- Hadronstrukur
- Elektroschwache Wechselwirkungen
- Strukturforschung
- Kernchemie
Aus der Arbeit der Verbundforschungsbereiche sind wertvolle Grundlagen- aber auch anwendungsreife Ergebnisse hervorgegangen, wie z. B. eine Methode zur Lungentomographie mittels spinpolarisiertem 3He.