Küberneetika instituut on Tallinna Tehnikaülikooli matemaatika ja füüsika kompetentsikeskus. Instituut õpetab matemaatika ja füüsika aineid enamusele Tallinna Tehnikaülikooli õppekavadele. Olulisel kohal on õppetöö rakendusfüüsika bakalaureuse- ja magistriõppekavadel, mis on otseselt instituudi spetsiifikaga seotud.
Teadustöö koosneb mitmetest matemaatika, füüsika ja komplekssüsteemide teemadest. Konkreetsed uurimissuunad on pöördülesanded, statistilised meetodid, rühmateooria, signaali- ja pilditöötluse meetodid, turbulents, fotogalvaanilised materjalid, majandusfüüsika, lainelevi mittelineaarsetes keskkondades, mittepurustav testimine, komposiitide reoloogia, merelainete dünaamika, lainetuse klimatoloogia, rannikute haldamine, südamerakkudes toimuvad protsessid.
Praegune küberneetika instituut on tekkinud endise TTÜ Küberneetika instituudi nelja laboratooriumi ja TTÜ eelnevasse põhistruktuuri kuulunud matemaatikainsituudi ja füüsikainstituudi liitmise tulemusena.