北自所从二十世纪五十年代开始在国内率先开展与离子束、电子束和加速器有关的重大电气物理研制和工业应用研究。六十多年来，北自所先后研制成功用于工业无损检测、辐射加工、医疗、科研、教学的七类十三种180余台加速器和多种成套测试仪器，多次获得国家、部委科技进步一、二、三等奖。
其中，DZ系列2-15Mev驻波电子直线加速器广泛应用于压力容器制造行业、石油石化行业、重型机械行业、核电行业、铸造行业、电气设备行业和军工行业，始终处于行业领先水平，研究开发的低、中、高能辐照加速器在食品加工、医药、卫生、环保、材料处理等领域发挥出重要作用。
北自所还提供离子注入、真空镀膜等离子束材料表面改性技术和设备。