Институт стал одним из ведущих центров европейской физики как раз в те годы, когда квантовая механика вызвала революцию в физике. Некоторые работники института получили международную известность. Так, Яков Френкель возглавил теоретический отдел, где в то время работали еще не известные тогда молодые теоретики: Дмитрий Иваненко, Владимир Фок, Лев Ландау; Семенов начал свои исследования, результаты которых были опубликованы в 1934 г. в его книге; за работы по цепным реакциям в 1956 г. он получил Нобелевскую премию по химии.

В начале 30-х годов институт Иоффе был реорганизован. Лаборатория и институт были объединены также и формально, а в 1931 г. это целое распалось на три отдельных института: Ленинградский институт химической физики (директор H. Н. Семенов), Ленинградский физико-технический институт— ЛФТИ (директор А. Ф. Иоффе) — и Ленинградский электрофизический институт (директор А. А. Чернышев). Иоффе также выступил инициатором создания физико-технических институтов в «провинциальных» городах, с тем чтобы образовать сеть таких институтов вне Ленинграда и Москвы, в новых индустриальных центрах страны, которые создавались в рамках первого пятилетнего плана. Четыре таких института были организованы в Харькове, Свердловске, Днепропетровске и Томске. Большая часть штатов этих институтов состояла из бывших сотрудников ленинградского Физтеха, как называли институт Иоффе. Эти ответвления Физтеха с течением времени стали самостоятельными научно-исследовательскими институтами.

* * *

Реорганизация института Иоффе была задумана в целях поддержания технического прогресса в промышленности. Она пришлась на время, когда Сталин выдвинул задачу «догнать и перегнать передовую технику развитых капиталистических стран». Нетерпение, с которым большевики подгоняли темпы индустриализации, не позволяло опираться только на собственные исследования. XV съезд партии (1927 г.) призвал к «широчайшему использованию западноевропейского и американского научного и научно-промышленного опыта».