До складу лабораторії входять:

Навчально-наукова лабораторія імпедансної спектроскопії
вул. Котляревського, 1, 18 н.к. , кім 1 
Лабораторія імпедансної спектроскопії обладнана сучасним імпедансним спектрометром Autolab PGSTAT100 (Нідерланди), а також пристроями дослідження зарядно-розрядних характеристик літієвих джерел живлення та молекулярних накопичувачів енергії. Причому ці характеристики можна вимірювати за температур від −30 ºС до +70 ºС.
У лабораторії виконуються лабораторні роботи зі спецкурсів «Імпедансна спектроскопія», «Пристрої молекулярної енергетики нового покоління», «Фізика і технологія наносистем».

Навчально-наукова лабораторія теоретичного аналізу
вул. Котляревського, 1, 18 н.к. , кім 2
Лабораторія обладнана комп’ютерною технікою для опрацювання експериментальних даних і моделювання досліджуваних процесів, а також проведення наукових семінарів у невеликих групах.

Технологічна лабораторія пристроїв молекулярної енергетики
вул. Котляревського, 1, 18 н.к. , кім 7
Обладнання лабораторії використовується для виконання науково-дослідних робіт та приготування зразків для лабораторних робіт (підготовка порошкових матеріалів, термічна обробка, виготовлення електродів для джерел живлення).
У лабораторії виконуються лабораторні роботи зі спецкурсів «Імпедансна спектроскопія», «Пристрої молекулярної енергетики нового покоління», «Фізика і технологія наносистем».

Навчально-технологічна лабораторія електрохімічних досліджень
вул. Котляревського, 1, 18 н.к. , кім 8
Лабораторія обладнана пристроями для дослідження циклів заряд-розряд при різних режимах суперконденсаторів та гібридних джерел живлення.
У лабораторії виконуються лабораторні роботи зі спецкурсу «Пристрої молекулярної енергетики нового покоління».

Навчально-технологічна лабораторія термочасової обробки наноматеріалів
пл. Святого Юра, 3/4, н.к., кім. 015
Обладнання лабораторії використовується для синтезу та модифікування наноструктур у різних атмосферах і у широкому температурному діапазоні. Також тут знаходиться технологічне обладнання для герметизації корпусів суперконденсаторів та гібридних джерел живлення.

Навчально-наукова лабораторія рентгеноструктурного аналізу
вул. Устияновича, 5, 10 н.к., кім. 32
Обладнана автоматизованим рентгенівським дифрактометром ДРОН-3М, який призначений для рентгеноструктурних досліджень різних матеріалів.

Навчально-технологічна лабораторія обробки матеріалів молекулярної енергетики
вул. Кн. Романа, 5, 20 н.к. , кім. 121
Обладнання використовується для виконання науково-дослідних робіт та приготування зразків для лабораторних робіт (розділення порошкових матеріалів на фракції, термічна обробка, виготовлення електродів для джерел живлення).

Навчально-наукова лабораторія фізичного комп’ютерного експерименту
вул. Кн. Романа, 5, 20 н.к. , кім. 233
Складається з двох частин — аудиторія для лекційних, практичних та лабораторних робіт і технологічної кімнати. У лабораторії проводяться лабораторні роботи зі спецкурсів «Наноматеріалознавство», «Фізика твердого тіла», «Фізичні основи енерго- та ресурсоощадності».
У технологічній кімнаті знаходиться обладнання для термічної обробки матеріалів, ваги аналітичні, обладнання для приготування зразків, ремонту апаратури.

Навчально-наукова лабораторія фізики конденсованого стану
вул. Кн. Романа, 5, 20 н.к. , кім. 234
У лабораторії є обладнання для роботи з різними матеріалами та приготування дослідних зразків, установка потенціостатичного заряджання-розряджання джерел живлення.
У лабораторії виконуються лабораторні роботи зі спецкурсів «Фізика твердого тіла», «Фізика рідкого стану».

Навчально-наукова лабораторія оптико-спектральних досліджень
вул. Кн. Романа, 5, 20 н.к. , кім. 235
У лабораторії проводяться дослідження рідких та твердих зразків за допомогою спектрофотометра СФ-46, а також поляризаційного мікроскопа МП-7 з модифікованим термостоликом і мікроскопа МБС-10. Зображення з мікроскопів виводиться на комп’ютер за допомогою окуляру-камери.
У лабораторії виконуються лабораторні роботи зі спецкурсів «Фізика твердого тіла», «Фізика рідкого стану», «Наноматеріалознавство».