Головна місія Інституту теоретичної фізики ім. М.М. Боголюбова Національної академії наук України полягає у проведенні фундаментальних та прикладних наукових досліджень в галузі теоретичної фізики з метою одержання нових знань та їх використання для практичних цілей. Протягом 2020 – 2024 рр. інститут продовжив успішно виконувати свої статутні завдання. Проводилися дослідження в різних галузях теоретичної фізики, зокрема в квантовій теорії поля, фізиці елементарних частинок, астрофізиці і космології, ядерній фізиці, теорії конденсованих середовищ, теорії плазми, нанофізиці, синергетиці, дослідженнях нелінійних явищ в багаточастинкових системах, біофізиці, математичній фізиці і математичному моделюванні. На сьогодні інститут налічує 9 наукових відділів і 4 лабораторії, в яких працюють понад 100 науковців.
За результатами роботи протягом 5 років було опубліковано близько 800 статей, з яких понад 80% у міжнародних журналах. Міністерство освіти і науки України визнало інститут лідером серед наукових організацій України за кількістю публікацій у міжнародних виданнях з високими індексами впливовості (квартилями Q1-Q2). Молоді вчені інституту стали лауреатами Премії Верховної Ради України, аспіранти успішно захиcтили свої дисертації за програмою підготовки докторів філософії «Теоретична фізика». Працювала спеціалізована вчена рада, здійснювала свою роботу кафедра теоретичної і математичної фізики Київського академічного університету, чітко і злагоджено працювали редакція Українського фізичного журналу, фінансові, допоміжні та господарські служби інституту.
В 2024 р. було ухвалено нову стратегію розвитку інституту і затверджено нові наукові напрями (Постанова Президії НАН України №354 від 18.09.2024):
- фізика високих енергій, астрофізика і космологія, ядерна фізика;
- квантова теорія поля, симетрії в квантовій фізиці, теорія інтеґровних систем;
- квантові матеріали, квантова оптика, квантові технології;
- теорія конденсованих середовищ та нелінійних динамічних систем, нанофізика;
- фізика нерівноважних систем, синергетика;
- фізика мʼякої речовини, біофізика;
- інформаційні технології, машинне навчання та обчислювальні методи в теоретичній фізиці.