Преподаватели и научные сотрудники отделения физики и астрономии участвуют в решения глобальных проблем человечества - поиск альтернативных источников энергии и повышения эффективности уже существующих, уменьшение вредного влияния деятельности человека на окружающую среду, создание биосовместимых материалов, защита человечества от угроз техногенного характера и др. Современные научные исследования невозможны без тесного международного сотрудничества. Направлениями такого сотрудничества является проведение совместных научных исследований, подготовка совместных публикаций, взаимные консул ции, выезды на стажировку, проведение, участие в международных конференциях, членство в международных ассоциациях, комитетах. 

Кафедры отделения участвуют в выполнении международных проектов:

- DEVELOPMENT OF NANOTECHNOLOGY BASED BIOSENSORS FOR AGRICULTURE - BIOSENSORS-AGRICULT "PIRSES-GA-2012-318520", финансируемого ЕС. Государства участники: Украина, Беларусь, Латвия, Швеция, Франция. Цель проекта: развитие нанотехнологий для их использования в качестве основы для биосенсоров в сельском хозяйстве.

- Проект NVKR 984957 по программе NATO "Icing Mitigation Studies and Technology with Applications to Security Systems".
- Программа Швейцарского научного фонда (SNSF) SCOPES 2009 - 2013.
Студенты и преподаватели отделения проводят научную работу за пределами Украины в рамках индивидуальных грантов Erazmus plus, Фуллбрайта, SPIE Student Author Travel Grants, грантов правительств европейских стран.

В рамках договоров о творческом сотрудничестве преподаватели и ученые нашего факультета проводят научные исследования в кооперации с партнерами:

- университет София Антиполис (г. Ницца, Франция),

- Бернский университет (Берн, Швейцария)

- университет г.Оулу (Финляндия),

- университет Акдениз (г. Анталия, Турция),

- университет г. Беневенто (Италия),

- Карловский университет (г.. Прага, Чехия),

- университет г. Ополе (Польша),

- Вроцлавский политехнический институт (Польша),

- технический университет (Варшава, Польша),

- Словацкий университет (Братислава, Словакия)

- Институт физики Белградского университета (Сербия),

- Технологический колледж штата Южная Дакота (США),

- университет Латвии

- департамент астрономии университета штата Вашингтон (США)

- и др.

Ведущие преподаватели факультета входят в международных научных обществах:

- Европейское физическое общество (EPS),

- Европейское астрономическое общество (EAS),

- EUROSENSOR,

- International Astromonical Union,

- Euro-Asian Astronomical Society,

- Американское математическое общество (AMS),

- Международного общество прикладной математики и механики (GAMM),

- Optical society of Amerika (OSA).