Οι ερευνητικές περιοχές του Εργαστηρίου Μικροεπεξεργαστών και Υλικού είναι η  Αρχιτεκτονική και υλικό υπολογιστικών συστημάτων, τα  αναδιατασσόμενα και ενσωματωμένα συστήματα, η Σχεδίαση και υλοποίηση αποδοτικών συστημάτων (υψηλών επιδόσεων, χαμηλού κόστους, χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, κ.α.), η επιτάχυνση εφαρμογών με εξειδικευμένες αρχιτεκτονικές, η ανάπτυξη εργαλείων σχεδίασης ψηφιακών συστημάτων με υπολογιστή (CAD) και η σχεδίαση και προγραμματισμός παράλληλων συστημάτων.

Σε αυτές τις ερευνητικές περιοχές εκπονούνται πλήθος ερευνητικών προγραμμάτων, Διδακτορικών και Μεταπτυχιακών διατριβών καθώς και ερευνητικών Διπλωματικών εργασιών.