Електромагнетски метаматеријали су вештачке структуре са електромагнетским својствима која превазилазе природне материјале. Први теоријски и експериментално разматрани метаматеријали имали су индекс преламања мањи од нуле (негативна вредност групне брзине). Други метаматеријали омогућују достизање индекса преламања блиског нули и генерално могућност инжењеринга дисперзије ("спора" и "брза" светлост). Реномирани часопис Science сврстао је метаматеријале међу десет најбитнијих пробоја у науци (breakthrough) у последњој деценији.

        Центар је први у Србији и на западном Балкану почео истраживања из области електромагнетских метаматеријала и објавио прве домаће и међународне публикације из те области у овом региону Европе. Такође је објавио први рад у међународном часопису посвећен хемијским сензорима базираним на метаматеријалима. Истраживања метаматеријала у Центру су теоријска и експериментална. Рађене су симулације различитих конфигурација метаматеријала и експерименти на изради структура за ифрацрвену и видљиву област. Израда оваквих метаматеријала врло је комплексна јер је потребно направити уређене структуре подталасних димензија (тј. много мањих од радне таласне дужине), што значи да је неопходно наноструктурирање. Једна од стратегија примењиваних у Центру било је коришћење микрогредице atomic force микроскопа за механичку обраду нанометарских филмова чиме су експериментално рађене субмикрометарске структуре као што су двоструки прстенови са процепом (double split ring), низови наноапертура са прекомерном трансмисијом (extraordinary optical transmission, EOT) итд. Део истраживања посвећен је градијентним метаматеријалима за примену у трансформационој оптици, у чему је Центар међу пионирима у свету, будући да је први рад из те области публиковао 2006.