复杂流体又称软物质，一般指的是非单相的、可以形成某种内部结构的流体物质。自然界中的流体，大部分是以复杂流体的形式存在。复杂流体的显著特征是小的作用可以产生大的影响，熵的贡献突出，具有丰富的自组织现象，其研究范围覆盖胶体、聚合物、泡沫、血液等，是一个涉及到物理、化学、材料等多学科的交叉研究方向，也是国际微重力研究的重点方向之一。

复杂流体课题组的研究内容主要包括：胶体粒子的聚集过程和稳定性；胶体体系的相行为，包括结晶、相分离等；与复杂流体相关的界面特性；自驱动粒子运动机制和主动控制，自驱动粒子集群运动中的非平衡现象等。除了计算机模拟和地面实验研究之外，还利用微重力落塔、探空火箭、返回式卫星和中国空间站等开展微重力实验研究，并与欧洲空间局以及欧洲多个微重力复杂流体研究单位保持着紧密的合作。