Actuando como hub local de fotónica verde, el ICFO colabora con centros de investigación, universidades y empresas de todo el mundo. El ICFO realiza investigaciones sobre retos en aplicaciones energéticamente eficientes, desarrollando enfoques innovadores para aplicaciones de energías renovables.

Las líneas de investigación en curso incluyen diferentes células solares transparentes avanzadas de bajo coste y alta eficiencia, LEDs orgánicos, enfoques fotónicos transparentes, ventanas inteligentes, dispositivos optoelectrónicos energéticamente eficientes, transductores fotoeléctricos, termoeléctricos y electromecánicos, y sensores energéticamente eficientes. El ICFO también alberga programas activos en nanofotónica, que incluyen materiales nanoestructurados, nanocavidades, nanoantenas, dispositivos nanofotónicos procesados con materiales de bajo coste y captación de luz plasmónica mejorada.