物理学は自然に対する計測技術の進歩とともに発展してきた。例えば、初代ノーベル物理学賞受賞者のレントゲンによるX線の発見は物質中のミクロな原子を見ることを可能にした。こうした計測技術の重要性は現在でも変わらず、物性研究所では設立当初から新たな計測技術の開発に取り組みつづけている。極低温・高圧・強磁場などの極限環境における精密測定技術を、バルク試料からナノ加工微細試料まで様々な物質系に適用することによって物性研究の発展に貢献してきた。

先端計測研究部門では、それぞれの研究室における自由な発想のもとに、先進的実験手法や計測技術の開発、先端測定技術の汎用化・多用途化を通して新しい研究分野の芽吹きと物性研究の深化に寄与する。現在は単結晶表面に形成されたナノ構造・低次元物質における超伝導やトポロジカル状態のプローブ顕微鏡による局所計測、光量子センシング技術を用いた超高圧下でのマルチ物性測定技術開発による量子相研究、超低温高磁場における強相関電子系物質に対する物性測定技術の開発などに取り組んでおり、今後もその範囲を広げていく。また、物性研究所内の他の部門・施設・センターと密に連携し、物性研究所全体の研究力の向上に寄与する。