Roadmap penelitian PPNN disusun untuk pengembangan dan inovasi di bidang nanoenergi, nanodevice, nanobiologi, nanomaterial dan nanomedicine sebagai dasar konsep penelitian. Untuk beberapa tahun kedepan, terdapat tiga fokus riset utama yang akan ditekuni:
1. Sel bahan bakar berbasis hidrogen;
2. Sensor berbasis material maju;
3. Teranostik inovatif berbasis kurkumin dan silan.
Riset interdisiplin juga dibutuhkan sebagai sistem pendukung penelitian di bidang-bidang tersebut, termasuk diantaranya kegiatan pemodelan dan komputasi material. Bagan-bagan dibawah ini menunjukkan peta rancangan penelitian masing-masing bidang di PPNN hingga tahun 2025.
