ФГУП «ВНИИФТРИ» является Государственным научным центром и Государственным национальным метрологическим институтом, и проводит научно-исследовательские (НИР) и опытно-конструкторские работы (ОКР) по ключевым направлениям своей деятельности.

Инициаторами НИОКР являются как государственные корпорации, так и крупнейшие промышленные и производственные предприятия России.
ВНИИФТРИ располагает необходимой научно-технической базой и высококвалифицированным коллективом научных специалистов для проведения исследований в области метрологии и обеспечения единства измерений, создания и совершенствования государственных эталонов.
Как Государственный национальный метрологический институт, ВНИИФТРИ принимает активное участие в выполнении федеральных целевых программ (ФЦП).

В декабре 2019 года коллективу ученых ВНИИФТРИ была присуждена Премия Правительства Российской Федерации в области науки и техники за разработку высокоточного комплекса квантовых эталонов времени и частоты для перспективных навигационных, геодезических и цифровых технологий.

Подпрограмма «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС» государственной программы Российской Федерации «Космическая деятельность России»

ВНИИФТРИ является головной научной организацией Росстандарта по созданию новых и модернизации существующих эталонных средств фундаментального (измерение в области времени и частоты), координатно-временного и навигационного обеспечения с целью достижения заданных точностных характеристик ГЛОНАСС.

Национальная программа «Цифровая экономика».

В рамках реализации сквозной технологии «квантовые технологии» программы «Цифровой экономики» ВНИИФТРИ совместно с ФГБУН «ФИАН имени П. Н. Лебедева» сформировал ряд предложений по созданию квантовых часов и абсолютного гравиметра. ВНИИФТРИ удовлетворяет необходимым критериям Лидирующего Исследовательского Центра (ЛИЦ) по субтехнологии «Квантовая метрология и датчики» программы «Цифровая экономика» и является единственной научно-исследовательской организацией в данной субтехнологии, согласно отчёту «Определение российских и зарубежных организаций по „сквозным“ технологиям/субтехнологиям в области цифровой экономики в соответствии с критериями отбора ЛИЦ». 

Государственная программа «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности»

ВНИИФТРИ как подведомственное предприятие Росстандарта принимает участие в Государственной программе Российской Федерации «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности», подпрограмме «Развитие системы технического регулирования, стандартизации и обеспечение единства измерений».

В 2019 г. в рамках контрактов с Росстандартом ВНИИФТРИ выполнена опытно-конструкторская работа «Создание репера частоты фонтанного типа на основе холодных атомов рубидия с целью достижения мирового уровня в воспроизведении единиц времени и частоты».

Проект «Разработка комплекса аппаратных средств высшей точности для усовершенствования базы Государственных первичных эталонов с целью обеспечения единства измерений в Российской Федерации в области радиотехнических измерений»

В рамках проекта в 2019 году во ВНИИФТРИ завершились работы по модернизации Государственного первичного эталона единицы мощности электромагнитных колебаний в волноводных трактах ГЭТ 167, а также Государственного первичного эталона единицы спектральной плотности мощности шума (СПМШ) ГЭТ 21.