Докторската програма по „Физика на елементарните частици и високите енергии“ е основна за обучението на специалисти, работещи в областта на фундаменталните и приложни експериментални изследвания, разработването на детекторни системи за корпускулярно лъчение и провеждането на измервания с тях. В своята същност тя включва анализ и обработка на данни от експерименти, числено симулирана на физични процеси и отклика на детекторните комплекси, разработване на софтуер, високотехнологични детектори, създаване на модерни технологии. Докторантите, завършили специалността „Физика на елементарните частици и високите енергии“, се подготвят да извършват физически изследвания, обработка и статистически анализ на данни, компютърно моделиране, разработка и изследване на детектори и детекторни системи, разработка на числени алгоритми и програмно обезпечаване.
Предмет на дейност на докторите със специалност „Физика на елементарните частици и високите енергии“ е провеждане на научни изследвания в областта на физиката на елементарните частици, разработката на детектори и детекторни комплекси за регистрация на йонизиращо лъчение, разработката и приложението на различните видове алгоритми за обработка и анализ на експериментални данни, компютърно симулиране на детектори и детекторни системи.