Viện Khoa học vật liệu có những chức năng sau đây:
Viện có chức năng nghiên cứu cơ bản, điều tra cơ bản, phát triển công nghệ và đào tạo nguồn nhân lực có trình độ cao trong lĩnh vực khoa học công nghệ vật liệu và các lĩnh vực khác có liên quan theo quy định của pháp luật.
Viện Khoa học vật liệu có 8 nhiệm vụ chính:
1. Nghiên cứu cơ bản, điều tra cơ bản các vấn đề khoa học, công nghệ thuộc các lĩnh vực sau:
a) Vật liệu và linh kiện điện tử, điện từ;
b) Vật liệu, linh kiện quang, quang điện tử và quang tử;
c) Vật liệu và công nghệ nanô;
d) Vật liệu kim loại, đất hiếm và vật liệu tổ hợp;
đ) Vật liệu có tính năng đặc biệt (siêu cứng, chịu mài mòn, chịu nhiệt độ cao…);
e) Vật liệu xúc tác, vật liệu bảo vệ chống ăn mòn;
g) Vật liệu y, sinh, dược và mỹ phẩm;
h) Vật liệu năng lượng mới;
i) Nguyên liệu khoáng, vật liệu thân thiện môi trường, môi sinh;
k) Thiết bị khoa học và thiết bị công nghệ vật liệu
2. Triển khai, ứng dụng và chuyển giao các kết quả nghiên cứu khoa học và công nghệ trong lĩnh vực khoa học vật liệu và các lĩnh vực khoa học khác có liên quan.
3. Dịch vụ khoa học và công nghệ vật liệu (tư vấn lập dự án thiết kế kỹ thuật; phân tích đánh giá, thử nghiệm vật liệu; lập dự án khả thi trong công nghệ chế biến khoáng sản - luyện kim; phân tích, đánh giá và tư vấn xử lý môi trường) và các lĩnh vực khoa học khác có liên quan.
4. Đào tạo nguồn nhân lực khoa học và công nghệ có trình độ cao trong lĩnh vực khoa học vật liệu và các lĩnh vực khác có liên quan.
5. Hợp tác quốc tế trong lĩnh vực khoa học vật liệu và các lĩnh vực khác có liên quan.
6. Quản lý về tổ chức bộ máy; quản lý và sử dụng công chức, viên chức của đơn vị theo quy định của đơn vị theo quy điịnh của Nhà nước và của Viện Hàn lâm.
7. Quản lý về tài chính, tài sản của đơn vị theo quy điịnh của Nhà nước và của Viện Hàn lâm.
8. Thực hiện các nhiệm vụ khác do Chủ tịch Viện giao.