Les équipes de Subatech participent à la recherche fondamentale en physique subatomique, recherche pilotée par l’IN2P3 du CNRS à l’échelle nationale. Souvent ces recherches nécessitent la collaboration de plusieurs laboratoires et de plusieurs pays à l’échelle mondiale. La visibilité internationale de notre laboratoire est un objectif phare et nous contribuons avec notre savoir-faire aux grandes collaborations du domaine. Nous participons depuis 1996 à l’expérience ALICE du Large Hadron Collider (LHC) au CERN (Genève) avec le but ultime d’étudier les propriétés de la matière à très haute température – quelques billions de kelvin – au-delà de la température de transition vers la matière déconfinée appelée le plasma de quarks et de gluons. Cette recherche est complétée par une activité importante de notre laboratoire en théorie de l’interaction forte, dans les champs de la chromodynamique quantique, des saveurs lourdes, des calculs phénoménologiques et du développement de logiciels de simulations numériques des collisions entre ions lourds, structurée par le projet EPOS-HQ et le projet ANR COLDLOSS. Dans ce domaine de recherche, nous assurons la coordination du projet européen initiative structurée STRONG-2020. Nous participons aux collaborations internationales Double Chooz, SoLiD et JUNO qui ont pour but l’étude des propriétés des neutrinos auprès des réacteurs nucléaires, avec un savoir- faire unique dans les techniques de détection et la simulation numérique de ces réacteurs et les calculs de spectres en énergie des antineutrinos qui s'appuient sur nos mesures de physiques nucléaires au sein de la collaboration internationale TAGS. Avec TAGS, le projet e-Shape et le futur projet (NA2)STARS, nous nous intéressons aux propriétés de désintégration bêta des noyaux à travers des expériences menées auprès du laboratoire d'Accélérateur de l'Université de Jyväskylä, qui touchent aussi bien les neutrinos que la physique du noyau et la nucléosynthèse des éléments dans l'univers. Nous avons rejoint la collaboration internationale KM3NeT avec l’objectif de détecter les neutrinos extra-galactiques produits par des phénomènes violents dans l’Univers et de les corréler à d’autres messagers. Nous avons une contribution forte et pionnière en France pour la recherche directe de la matière sombre avec la collaboration internationale Xenon dont les dispositifs de détection successifs (XENON100, XENON1T et bientôt XENONnT) ont été installés au laboratoire de Gran-Sasso en Italie. Nous avons développé jusqu’en 2019 le projet EXTASIS avec l’objectif de détecter les gerbes atmosphériques de rayons cosmiques via la détection d’ondes radios générées par ces gerbes. Finalement nous avons des projets dans la thématique des calculs ab-initio des propriétés chimiques fondamentales de radionucléides (projet RCT).