Im Bereich der wissenschaftlichen Anwendungen werden in LPME primär optische Oberflächen, die mit Verfahren der Ultrapräzisionstechnologie gefertigt und untersucht werden sowie mikro- und nanostrukturierte Oberflächen untersucht. Solche hochauflösenden Optiken werden beispielweise in der Astrophysik benötigt.

Bei industriellen Anwendungen (z. B. Lager, Zahnradpaarungen, dynamische Dichtungen) haben die Produktivität, wirtschaftliche Fertigung und oftmals die Tribologie eine große Bedeutung. Hier setzt LPME an, indem Ultrapräzisions- und Mikrobearbeitungsprozesse erforscht und prototypisch realisiert werden, die bei gleicher oder verbesserter Genauigkeit die Prozesszeit deutlich reduzieren und die Herstellung reibungsminimierter Komponenten ermöglichen. Hierzu tragen auch neue Prozessketten bei, die experimentell und simulationsgestützt untersucht werden sollen. Beispielhaft hierfür stehen sogenannte hybride additiv-subtraktive Prozessketten, die aus mehreren zyklisch aufeinanderfolgenden additiven und subtraktiven Fertigungsschritten bestehen.

Produkte für Endkunden bilden einen weiteren Schwerpunkt der Forschung im Bereich Anwendung. Hier ist geplant, sowohl Mikrosensoren und Aktoren für Großserienprodukte als auch individualisierte Mikroprodukte (z. B. für Anwendungen in der Medizintechnik) prototypisch zu realisieren.