Среди основных целей деятельности Отделения физики нелинейных систем можно указать следующие. Во-первых, это комплексное развитие научных исследований и активное содействие в развитии образовательных программ в области радиофизики и физики нелинейных систем, соответствующих приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники РФ в части создания новых физических принципов работы, методов исследований и разработки устройств для информационно-телекоммуникационных систем, приборов сверхвысокочастотной электроники, методов диагностики и анализа живых систем, создание методов исследования сложных социальных систем методами нелинейной динамики, и направленных на решение практических задач Саратовского региона. Во-вторых, содействие интегрированию региональной промышленности и социальной сферы в международное пространство за счет использования современных методов исследований и технологий для обеспечения конкурентоспособности выпускаемой продукции и успешного развития социальной сферы.