Лаборатория теоретической физики (ЛТФ) является частью Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ), международного центра фундаментальной физики. ЛТФ – один из крупнейших в мире институтов теоретической физики. В научной программе ЛТФ – исследования в ключевых областях фундаментальной теоретической физики: квантовой теории поля и физике элементарных частиц, теории ядра, теории конденсированных сред, а также развитие методов математической физики. Тематика исследований теоретиков формировалась под влиянием выдающихся ученых – Д.И.Блохинцева, Н.Н.Боголюбова, М.А.Маркова. Возрастающую роль в исследованиях играет связь современной математической физики, физики элементарных частиц и атомного ядра с астрофизикой и космологией.
Тематика исследований по физике элементарных частиц, проводимых в ЛТФ, определяется физическими программами международных экспериментальных коллабораций (LHC, RHIC, FAIR, K2K и т. д.) и базовых установок ОИЯИ, в первую очередь, – проекта NICA/MPD.
В центре внимания – прецизионная проверка стандартной модели, новая физика за ее пределами, структура адронов и спиновая физика, фазовые переходы в горячей и плотной адронной материи и смешанная кварк-адронная фаза, физика нейтрино, проблема темной материи и астрофизические аспекты физики элементарных частиц.
Важное значение в области ядерной физики и физики тяжелых ионов имеют исследования структуры ядер, далеких от линии стабильности; ядерных реакций; малочастичных систем; взаимодействий тяжелых ионов при промежуточных и высоких энергиях. В контексте этих исследований получают развитие новые методы, выходящие за рамки приближений среднего поля и случайной фазы, новые строгие подходы в теории ядерных реакций, модели и методы описания уравнения состояния ядерной материи.
Теоретические исследования конденсированных сред направлены на поддержку экспериментального изучения характеристик разнообразных современных наноматериалов и наноструктур. Особое внимание уделяется анализу систем с сильной электронной корреляцией, изучению новых кооперативных явлений, новых видов упорядочения, магнетизма в низкоразмерных системах и квантовых критических явлений. Ведущиеся в ЛТФ исследования носят междисциплинарный характер, они непосредственно интегрированы в международные проекты и тесно скоординированы с экспериментальными программами ОИЯИ. Большое внимание уделяется укреплению международных контактов. Есть целый ряд постоянных научных программ, поддерживающих прямое сотрудничество теоретиков Дубны с учеными из Румынии, Словакии, Франции, Болгарии, Германии, Италии, Польши, Чехии, Южно-Африканской Республики, а также международных научно-исследовательских центров – ЦЕРН (Европейский Союз), APCTP (Южная Корея и страны Азиатско-Тихоокеанского региона) и KEK (Япония). Традиционно, лаборатория имеет прочные научные контакты с ведущими российскими научно-исследовательскими центрами (Институт физики высоких энергий, Институт теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова, Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау, Физический институт им. П.Н. Лебедева, Математический институт им. В.А. Стеклова, Институт ядерных исследований, Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера и т.д.) и научно-исследовательских организаций стран СНГ. Лаборатория проводит более 10 международных конференций, семинаров и школ в год. Такая высокая активность определяется востребованностью исследований, проведенных в лаборатории и в полной мере отражает уровень ее интеграции в мировую науку. Организация этих встреч стала возможной благодаря хорошо развитой инфраструктуре и стабильной работы всех служб ЛТФ и ОИЯИ. Приняла участие в рабочем совещании «Simulations of HIC for NICA energies», 10-12 апреля 2017 года, ЛТФ, Дубна.