Наиболее важными стали работы, направленные на миниатюризацию систем, обеспечение их высокой эффективности, улучшенных технических и эксплуатационных характеристик. Было выработано критическое отношение к развитию систем противоракетной обороны. Институт сдержанно отнесся к программе создания супербомб с громадным энерговыделением, но даже в этом классе зарядов разработка института характеризовалась повышенной эффективностью.

Многие работы института велись в конкуренции с ВНИИЭФ. По ряду направлений - стратегические комплексы ВМФ, крылатые ракеты, авиабомбы, артиллерия - работы выполнялись, в основном, во ВНИИТФ.

Большинство рекордных по различным показателям ядерных зарядов (ЯЗ) было создано в РФЯЦ-ВНИИТФ:

  • самый маленький ЯЗ для артиллерийского снаряда калибра 152 мм;
  • самый легкий боевой блок для Стратегических ядерных сил;
  • самый прочный и термостойкий ЯЗ, выдерживающий давление до 750 атм и нагрев до 120 ° C, предназначенный для мирных целей;
  • самый ударостойкий ЯЗ, выдерживающий перегрузки более 12000 g;
  • самый экономичный по расходу делящихся материалов ЯЗ;
  • самый чистый ЯЗ, предназначенный для мирных применений, в котором 99,85 % энергии получается за счет синтеза ядер легких элементов;
  • самый маломощный заряд - облучатель.