马克斯·普朗克量子光学研究所的工作重点是用激光研究量子世界。物理学家们使用由许多光学组件组成的复杂设施来捕获和操纵量子粒子系统，一直到单个原子或分子。因此，它们为未来的量子计算机奠定了基础，同时也深入了解了量子物质的新类型和奇异状态。通过产生超短和高强度的闪光，科学家可以观察和控制原子中电子的运动。这些实验为用于医学诊断和治疗的超快电子器件和新型辐射源铺平了道路。
2022年11月，来自马克斯·普朗克量子光学研究所的科学家展示了一种利用嵌入硅晶体内的原子构建
量子网络的可行方法。
2022年，德国马克斯·普朗克量子光学研究所和慕尼黑大学领导的国际团队，定义和探索了物理设备中光电开关的“速度限制” 。该团队使用仅持续1飞秒(10^-15秒)的激光脉冲以实现每秒运行1000万亿次(1拍赫兹)开关所需的速度，将介电材料样品从绝缘状态切换为导电状态。