Os docentes do programa estão envolvidos em várias colaborações científicas com pesquisadores do Brasil e do exterior, como pode ser comprovado pelos artigos publicados pelos docentes do programa. Além de colaboradores no exterior, os docentes do programa possuem colaborações com pesquisadores das seguintes instituições no âmbito nacional:

1. Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF) – Rio de Janeiro – RJ.
2. Instituto de Física Teórica (IFT-UNESP) – São Paulo – SP.
3. Instituto Nacional de Pesquisa (INPE) – São José dos Campos – SP.
4. International Institute of Physics (IIP-UFRN) – Natal – RN.
5. Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA) – Itajubá – MG.
6. Universidade Cruzeiro do Sul (UNICSUL) – São Paulo – SP.
7. Universidade de São Paulo – Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG/USP) –São Paulo – SP.
8. Universidade do Estado de Minas Gerais (UEMG) – Belo Horizonte – MG.
9. Universidade Estadual Paulista, Departamento de Física e Química (UNESP) – Guaratinguetá – SP.
10. Universidade Federal de Lavras (UFLA) – Lavras – MG.
11. Universidade Federal de Pernambuco (UFPE) – Recife – PE.
12. Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR) – Departamento de Física –São Carlos–SP.
13. Universidade Federal do ABC – Santo André – SP.
14. Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA) – Bagé – RS.
15. Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) – Observatório do Valongo – Rio de Janeiro – RJ.
16. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) – Seropédica – RJ.

Alguns docentes do Programa são orientadores de mestrado e/ou doutorado em outros programas externos à UNIFEI, tais como Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF), e Universidade Estadual Paulista (UNESP).

Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA)

Há naturalmente uma grande interação com os profissionais daquela instituição, quer na utilização dos recursos que eles disponibilizam integralmente ao Programa, quer na orientação de alunos em suas dissertações de mestrado. Docentes e discentes do Programa fazem uso do telescópio aberto à comunidade astronômica brasileira do Observatório do Pico dos Dias (OPD), que é administrado pelo LNA, o qual também administra o acesso brasileiro a outros grandes telescópios, tais como o Southern Astrophysical Research Telescope (SOAR) e telescópios Gemini.

ICRANet

A UNIFEI é instituição signatária da colaboração institucional internacional ICRANet, com sede matriz em Pescara (Itália), e da qual são também signatárias as CBPF, UFRGS, UFPB, UFPE, INPE, UERJ, entre outras instituições brasileiras, e Albert Einstein Institute (Alemanha), IHEP- CAS (China), IHES (França), Stockholm University (Suécia), entre outras instituições internacionais. O acordo prevê o intercâmbio de pesquisadores (docentes ou discentes) entre quaisquer dentre as instituições participantes.