柏キャンパスの敷地内には、日本の科学技術政策を牽引する中核研究所や国際的研究組織が軒を連ねています。それぞれの機関が担う研究領域は、ミクロの極限物性から宇宙の起源、地球環境の変動まで極めて広範です。
大学院新領域創成科学研究科は、柏キャンパスの教育の中核をなす組織です。「物質系専攻」「複雑理工学専攻」「先端生命科学専攻」「自然環境学専攻」など、文理の境界を越えた多彩な専攻が設置されており、従来の学部教育では扱いきれなかった最先端テーマの探求が行われています。
物性研究所は、物質科学・固体物理学の分野で世界をリードする共同利用・共同研究拠点です。極低温・超高圧・超強磁場といった極限状態を作り出す独自の実験装置群を有し、新超伝導物質の発見や次世代半導体材料の開発など、基礎物理から応用科学までの革新を生み出し続けています。
宇宙線研究所は、ノーベル物理学賞受賞者を輩出した「スーパーカミオカンデ」や大型低温重力波望遠鏡「KAGRA」など、国内外の巨大プロジェクトを主導する宇宙研究の聖地です。宇宙線の観測を通じて宇宙の構造や素粒子の謎に迫る研究が日々展開されています。
大気海洋研究所は、気候変動や海洋生態系、巨大地震の発生メカニズムなどを統合的に研究する世界的な地球科学拠点です。学術研究船を用いたグローバルなフィールドワークデータと高度な気候数値シミュレーションを融合させ、地球規模の環境課題に対する科学的知見を発信しています。
そして、カブリ数物連携宇宙研究機構（Kavli IPMU）は、数学・物理学・天文学の世界的知性を集結させ、宇宙の起源と基本法則を解明するために創設されたトップレベル国際研究拠点（WPI）です。所内の公用語は英語であり、外国籍研究者の比率が50％を超えるなど、日本国内にいながら世界最先端の国際共同研究環境が構築されています。
