Der Bereich der subatomaren Physik beschäftigt sich mit den folgenden Forschungsbereichen:

• Astroteilchenphysik (AG Jochum)
• Hadron-Kern-Wechselwirkung (AG Clement)
• Kernmaterie unter extremen Bedingungen (AG Schmidt)
• Neutrinophysik (AG Lachenmaier).

In den Jahren 2005-2006 wurde ein unterirdisches Messlabor neben dem Institutsgebäude errichtet, welches insbesondere für Tests von Kryodetektoren bei reduzierter kosmischer Strahlung vorgesehen ist.

Für Ausbildung und Forschung betrieb der Bereich bis 2018 den Ionenbeschleuniger auf der Rosenau, ein 3MV-Van-de-Graaff-Beschleuniger. Hier fanden regelmäßig Kurse zur Ausbildung im Strahlenschutz statt, ebenso wurde für Studenten ein kernphysikalischer Kompaktkurs angeboten.

Insbesondere die Möglichkeit, Neutronen in einem Energiebereich von wenigen keV bis ca. 20 MeV erzeugen zu können, machte die Anlage bis zur Stillegung für Fragestellungen der Astroteilchenphysik interessant, z.B. für die Entwicklung neuartiger Detektoren. Im Moment befindet sich die Anlage vor dem Start des Freigabeverfahrens (bis 2021), es erfolgen momentan Demontagen und Freimessungen.