Hovedmålet med doktorgradsprogrammet er å forberede studentene på vellykkede karrierer og lederroller i private og offentlige forskningslaboratorier og i akademia. Fakultetets veiledning sikrer vekt på utvikling av integritet, respekt, anstendighet, verdighet og ansvar, i en tradisjon som er eksplisitt innarbeidet i universitetets oppdragsplan. Essensiell støtte ytes av instituttets forskningssenter, Center for Atmospheric Sciences (CAS). Senteret er vertskap for forskningsfakultet, støttepersonell og infrastrukturen som kreves for å opprettholde kraftige programmer for sponset forskning. Intellektuell vitalitet fremmet av aktiv forskning er integrert i Hampton University sin institusjonelle visjon, og CAS er en nøkkelressurs for erfaringsbasert læring for studenter og for faglig utvikling av fakultetet.

Målene for Ph.D. program i fysikk ved Hampton University er (1) for å etablere et forskningsorientert miljø der studentene kan studere avanserte emner i fysikk utover masternivå, delta i toppmoderne forskning og forfølge originale ideer og konsepter som bidrar til kunnskapsmassen i fysikk; (2) å gi en kilde til vitenskapelig og teknologisk trent personell for lokale, statlige og nasjonale behov; og (3) å påvirke antallet underrepresenterte minoriteter med avanserte grader i fysikk betydelig. Høyenergi, medisinsk, kjernefysisk, optisk og plasmafysikk er forskningsområdene som vektlegges for graden. Kjernekravene er de samme for alle spor. Studentene kan velge ønsket spor ved å følge avanserte kurs og en avhandling i ett av disse områdene. I alle tilfeller er graden tildelt doktor i filosofi.