辐射医学物理研究组主要从事离子束在生命科学中应用的基础研究，包括离子束治癌技术、离子束辐照生物学效应及机理和离子束辐照技术的生物医学应用等研究工作。学科领域为医学物理、生物物理和核技术应用等方面。主要研究内容为离子束辐射作用的生物物理模型、离子束对肿瘤靶区的适形调强照射治疗技术、面向生物学效应的离子束治疗计划系统、离子束辐照生物学效应及机理实验研究、离子束辐射剂量学和离子束辐照诱变技术的应用等。