В 1959 г. в институте биологии Казанского филиала Академии наук СССР методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР) начаты исследования структурных свойств воды в биологических объектах (Н.А.Мальцев).

В дальнейшем получили развитие два основных направления:

  • исследование структуры, динамики и гидратации белков (В.Д.Федотов и другие);
  • транспорт воды в растительных тканях (А.В.Анисимов и другие).

Методы ЯМР с импульсными градиентами магнитного поля и электронного магнитного резонанса (ЭПР) использованы для исследования различных процессов в биомедицинских системах (А.И.Маклаков, В.Д.Скирда, А.В.Аганов, А.В.Анисимов, Н.И.Силкин и другие).

Развита теория время-разрешенной ЭПР-спектроскопии разделенных зарядов на первичных стадиях фотосинтеза (К.М.Салихов).

С 1990 г. начато внедрение ЯМР-томографии в практическую медицину (А.В.Ильясов).

В Казанском университете работает кафедра медицинской физики.