- ננו-פוטוניקה ואופטיקה קוונטית
- לייזרים, מגברים, סיבים ואופטיקה לא-לינארית
- דימות, חישה ותקשורת אופטיים
- אלקטרודינמיקה קלאסית וקוונטית
- אנטנות, מיקרוגלים ואלקטרומגנטיות חישובית
- מטא-חומרים ואופטו-אקוסטיקה
מחקר באלקטרומגנטיות ופוטוניקה עוסק, ככלל, באינטרקציה בין שדות אלקטרומגנטיים (במופעים השונים שלהם) עם חומר (על צורותיו השונות), ובוחן תופעות כגון פיזור ומיקוד אור, הולכת גלים, הגבר, בליעה, יצירה והתפשטות של קרינה, אפנון אותות אופטיים, המרת אנרגיה, האצת חלקיקים ותהליכים המערבים את התכונות הקוונטיות של האור (והחומר). תופעות אלו עומדות בבסיס התקנים רבים המשמשים אותנו בחיי היומיום, וחלק גדול מהקדמה הטכנולוגית שאנו חווים כיום נשענת על הישגים בתחומי המחקר הללו. מתחים וזרמים בתדר נמוך ברשת החשמל, אותות אלקטרוניים במעגלים מודפסים ובשבבי מחשב, מערכות תקשורת סלולריות ולווייניות בתדרי רדיו, חיישנים תרמיים באינפרה-אדום, צגי LED באור נראה, מכ"מי לייזר לרכבים אוטונומיים, רשתות תקשורת אופטית בסיבים, מעגלי סיליקון משולבים עם רכיבים פוטוניים ומכשירי דימות רפואי על בסיס קרני רנטגן הם רק חלק מהיישומים הרותמים את התכונות המגוונות של שדות וגלים על פני כל הספקטרום האלקטרומגנטי לצורך מתן מענה לצרכים המשתנים-תדיר של החברה האנושית. בהתאם לחשיבות המדעית וההנדסית הרבה של תחומים אלה, הפקולטה מקיימת פעילות מחקרית ענפה ומגוונת באלקטרומגנטיות ופוטוניקה, הכוללת הן מחקר תיאורטי והן מחקר ניסיוני, ומכסה את כל היריעה שבין מחקר בסיסי ומחקר יישומי – החל מננו-פוטוניקה, אופטיקה קוונטית ואלקטרודינמיקה, וכלה באנטנות, לייזרים, והתקני דימות.