Net als de HFR doet, is het de bedoeling dat PALLAS hoogwaardige nucleaire onderzoeksopdrachten en -programma’s uit gaat voeren voor private en publieke partijen. Een van de belangrijkste onderdelen hiervan is onderzoek naar nieuwe medische isotopen voor de behandeling van patiënten.
Belangrijke thema’s zijn verder onderzoek op het gebied van veiligheid in nucleaire toepassingen, optimalisatie van grondstoffengebruik, ontwikkeling van nieuwe vierde-generatie-technologieën zoals gesmolten-zoutreactoren, oplossingen voor nucleair afval, (fundamenteel) materiaalonderzoek, leveringszekerheid van nucleaire energie (op de middellange en lange termijn) en levensduurverlenging van bestaande reactoren.
PALLAS heeft de visie om onderzoek naar nieuwe nucleaire medicijnen te faciliteren. Het doel hiervan is om nucleaire medicijnen nog beter te maken en ontwikkeling te versnellen. Dit zal bestaan uit het leveren van isotopen, inbreng van expertise op het gebied van bestraling en oplossingen voor eventuele bulkproductie.