KTU Medžiagų mokslo institutas iki 2010 m. vasario mėn. 1 d. buvo vadinamas KTU Fizikinės elektronikos institutu. Fizikinės elektronikos institutas įsteigtas 1994 m., reorganizavus Kauno radijo matavimų technikos mokslinio tyrimo instituto ūkiskaitinį padalinį Puslaidininkių mikroelektronikos mokslinį centrą "Mikrolira". 2003 m. institutas reorganizuotas į savarankišką universitetinį mokslo institutą, steigėjo funkcijas pavedant vykdyti Kauno technologijos universitetui. 2010 m. sausio mėn. 1 d. LR Vyriausybės nutarimu institutas pilnai integruotas į KTU. Institute dirba 33 darbuotojai (iš jų 12 mokslo daktarų, 1 habilituotas daktaras). Instituto veikla orientuota į mokslinius tyrimus ir taikomuosius darbus, kuriant naujas medžiagas ir šiuolaikines technologijas. Taikomieji moksliniai tyrimai glaudžiai susiję su atliekamais eksperimentinės plėtros darbais optinės dokumentų apsaugos srityje. Tyrimai atliekami, bendradarbiaujant su Lietuvos bei užsienio mokslo institucijomis bei pramonės atstovais. Institutas turi šiuolaikinę technologinę ir analitinę įrangą, kuri leidžia atlikti mikro- ir nanotechnologijų eksperimentus bei užtikrina medžiagų ir struktūrų fizikinius - cheminius tyrimus nuo atominės ir cheminės sandaros iki makrosavybių. Instituto darbuotojai dalyvauja Universiteto studijų procese. Jie skaito paskaitų ciklus, veda laboratorinius darbus, vadovauja studentų baigiamiesiems darbams. Universiteto magistrantai ir doktorantai dalyvauja Instituto mokslinėje veikloje.