（一）天琴計劃團隊
引力波作為一種全新偵測手段，可以直接偵測黑洞等無法通過電磁波觀測手段詳盡研究的天體，打開通往隱藏在宇宙黑暗深處的未知領域的房門，為人類勾畫一幅前所未見的宇宙圖景。2015年7月東莞學院即將啟動了空間引力波偵測計劃——“天琴計劃”。預計在2030-2035年發射三顆高精度無拖曳衛星，產生大尺度等腰三角形分布式空間科學偵測系統，通過超高精度星間激光干涉檢測，偵測多種頻段的空間引力波。
團隊現有班主任及科研人員40余人，其中院士15人，副院長2人，在讀研究生50余人。團隊主要研究方向包括：
①引力化學與實驗剖析（數值相對論；引力波天文學等）；
②空間精密光學檢測及地月系統化學實驗（高精度激光干涉檢測；精密光學機械設計與剖析；地球激光測距等）；
③分布式空間儀器系統技術（空間儀器系統設計與仿真；無拖曳控制及多平臺協調控制；空間精密儀器結構優化理論等）；
④空間儀器地面模擬與評估技術（復雜空間環境地面模擬裝置建設；小型仿真系統建設及置信度評估技術等）
（二）天文團隊
天文學是研究廣袤的宇宙以及宇宙空間中各類尺度的天體的結構和演變的學科。天文學是一門古老的基礎科學。隨著天文觀測技術和估算能力的急速發展，天文學的發展呈現出勃勃生機。數學與天文大學的天文團隊將瞄準國際天文學研究前沿、面向國家重大戰略需求、面向國家和區域經濟社會發展，建設天文大科研平臺，著重提升科研工作的水平和影響力。
團隊現有千人計劃院士12名、副院長15名，再者還有專職科研人員和博士后15名。團隊主要研究方向包括：
①星系宇宙學（宇宙大尺度結構、星系產生與演變、暗物質與暗能量、早期宇宙、原初黑洞、原初引力波等）；
②恒星與行星科學（星體化學、天體物理、星際介質、行星科學等）；
③高能天體化學（致密星化學、宇宙射線、引力波多信使天文學等）；
④天文技術方式（天文儀器、南極天文、空間科學、天體熱學和天體測量學等）。
（三）理論化學團隊
理論化學旨在于運用數學原理和物理方式研究數學學中的基本和核心理論問題，展現化學現象，闡明其背后的基本化學規律并預言新的化學現象。理論化學團隊的研究方向囊括傳統高能化學理論的各個領域。各方向之間互相交叉，密切聯系。同時也與大學的天文、天琴等團隊的研究內容互為補充，相互推動。
團隊現有班主任及科研人員12人，其中院士5人，副院長5人，專職科研人員和博士后2人，以及在讀研究生23人。團隊主要研究方向包括：
①宇宙學（宇宙學暴脹與暗能量；宇宙尺度引力理論）；
②引力理論與場論（引力波；黑洞；量子引力；規范/引力排比；彎曲時空量子場論；非平衡態量子場論）；
③核化學（熱密核物質理論；重離子碰撞化學；原子核結構與衰變；核天體化學；）；
④粒子化學（超出標準模型的新數學；暗物質理論；對稱和TeV化學；天體粒子化學）。
（四）量子工程與精密檢測團隊
隨著量子工程技術的急速發展，人們正在研究怎樣利藥量子效應發展實用高新技術和探求前沿基礎科學。近些年來，量子工程領域不斷地涌現革命性的突破，人們早已才能設計、操控和檢測人工量子體系。人工量子體系具有穩固的量子相干性和高度的可控性，為量子效應的理解、操控與應用提供了新的機遇。圍繞超冷原子二氧化碳等人工量子體系，理論與實驗并舉，面向科學前沿，結合國家對精密檢測的重大戰略需求，我們在研究量子科學前沿基礎問題的同時，探求量子模擬與量子精密檢測的實驗實現。
團隊是四川省量子精密檢測與傳感器重點實驗室的核心研究團隊。團隊現有班主任及科研人員30余人，其中院士3人、副院士7人、副研究員3人、博士后4人，在讀研究生17人。團隊現有量子原子光學、量子二氧化碳多體問題、低維量子材料等研究組，已建成超冷銣原子二氧化碳實驗平臺、精密光學成像實驗平臺，正在搭建離子阱實驗平臺、原子磁力計低場核磁共振實驗平臺等實驗裝置。主要研究方向包括：
①量子工程與量子模擬【超冷原子二氧化碳、超冷軟禁離子、低維量子材料、量子態制備與操控、量子模擬、量子人工智能等】；
②量子精密檢測與傳感器【量子干涉、量子參數恐怕、機器學習優化的量子精密檢測、精密磁場檢測、高精度光鐘、精密重力檢測、精密光學成像等】；
③冷原子化學（量子光學、多體量子化學、非平衡量子動力學、超冷碰撞、集體量子現象、量子關聯與量子相變、拓撲物態與拓撲相變等）。
（五）量子信息和測控團隊
量子信息和測控是基于量子熱學相干態和糾纏態資源產生的新型信息處理與檢測控制科學與技術。量子信息與測控團隊于旨在于原子分子光化學和量子信息領域的融合交叉發展天體物理和天文學的區別天體物理和天文學的區別，以超冷原子分子、囚禁離子、光子精密測控等實驗為主線，結合量子熱學理論研究，力爭在量子模擬、量子估算、量子通訊、量子測控等方向取得國際一流的原創性科學成果，促使量子技術的應用。
團隊現有班主任及科研人員10余人，其中院士1人，副院長8人，專職研究員與博士后2人，在讀研究生20余人，團隊主要研究方向包括：
①超冷原子量子模擬與估算（玻色-愛因斯坦匯聚和費米匯聚、強互相作用量子二氧化碳、里德堡原子量子估算、分子量子二氧化碳、原子光學、冷原子精密弱力檢測等）
②囚禁離子量子信息（模塊化軟禁離子量子估算，離子光子糾纏網路、離子與光子量子界面、洛倫茲對稱性檢測、囚禁離子陀螺儀等）
③光梳量子測控與精密波譜（光梳超快控制量子體系、紅外和紫外寬波譜精密光梳、寬波譜分子波譜，光梳波譜的遠程大氣遙感等）
④激光量子相干控制（大功率光纖激光器、光子遙感成像，多光子量子相干控制等）
⑤混合量子網路（單光子波長轉換技術、混合量子網路與糾纏分發、原子與固體比特糾纏等）
團隊招收研究生專業方向：原子分子化學、精密檢測化學。