Organiskie materiāli, kā jau var noprast no laboratorijas nosaukuma ir galvenais pētījumu objekts laboratorijā. Laboratorijā veic organisko molekulu, materiālu un to struktūru fundamentālus un uz praktiskiem pielietojumiem vērstus pētījumus, kuru objekti galvenokārt ir saistīti ar oriģināliem Latvijā sintezētiem savienojumiem. Šo pētījumu galvenie virzieni ir:
- Hromoforu struktūras un īpašību kvantu ķīmiskā modelēšana;
- Plāno kārtiņu dizains;
- Plānu kārtiņu enerģētiskā struktūra;
- Elektriskās un fotoelektriskās īpašības;
- Nelineārās optiskās parādības;
- Stimulētā emisija;
- Plāno kārtiņu elektroluminiscence;
- Optiski ierosinātās pārslēgšanās procesi.
- Starojuma pārvēršanai enerģijā;
- Gaismas emiteriem;
- Gaismas modulatoriem.