Пётр Капица известен рядом важных открытий и достижений в области физики: 13

• Открытие сверхтекучести жидкого гелия (1938) и изучение его свойств. 5 Эти исследования легли в основу теории сверхтекучести Льва Ландау. 5
• Разработка нового метода ожижения воздуха с использованием турбодетандера. 5 Предопределил развитие в мире крупных установок для получения кислорода, азота и инертных газов. 5
• Открытие новых методов получения импульсных сверхсильных магнитных полей. 1
• Создание магнетронных генераторов непрерывного действия. 1

За исследование сверхтекучести гелия в 1978 году Пётр Капица получил Нобелевскую премию по физике. 13