У истоков создания института стояли члены АН СССР, нобелевские лауреаты П.Л. Капица, Н.Н. Семенов, Л.Д. Ландау и С.А. Христианович. Именно Петр Леонидович Капица в письме товарищу Сталину сформулировал принципы знаменитой «системы Физтеха», которых придерживаются в вузе и по сей день.

В конце 40-х годов физико-технический факультет был соперником физического факультета МГУ в борьбе за талантливых абитуриентов. Заместитеть декана физического факультета МГУ написал письмо секретарю ЦК ВКП(б) Г.М. Маленкову. Несмотря на свой разоблачительный тон, оно как нельзя лучше характеризует систему Физтеха. Респондент пишет: «Капица ставил целью факультета подготовку кадров из числа «сверхгениальных» людей. Решающим критерием для приема на этот факультет является «беседа поступающего с академиком». 

Любой студент МФТИ в течение трех лет изучает курс физики или математики, в зависимости от выбранного факультета решает по 70–80 задач в семестр и сдает экзамены. А начиная с третьего курса (на некоторых факультетах – с четвертого) студента прикрепляют к научно-исследовательскому институту, где он работает на техническом оборудовании учреждения под чутким руководством научного сотрудника. В Физтехе НИИ называют просто «база».

Собственная, проверенная годами система МФТИ приносит свои плоды. В 2010 году выпускники института Константин Новоселов и Андрей Гейм стали лауреатами Нобелевской премии. В интервью газете Московского физико-технического института «За науку» Константин Новоселов признается, что идея о создании двумерного материала графена появилась благодаря скотчу, которым очищается поверхность графита. 

Талисману Физтеха «присущи черты живого существа, голова которого заполнена физикой (глазик –буква «Ф») и украшена математикой (корона – буква «М»)». Так Игорь Григорьевич Шомполов, преподаватель кафедры высшей математики, расшифровал эмблему Московского физико-технического института. Еще у этого «живого существа» есть несколько смешных имен. Кто-то называет его «соболек» или «птичка», другие – «квантик-фотончик», а недавно появилось еще одно название:  «ханюрик» (h – ха, v – ню).

Эти шуточные прозвища даны институту с серьезной 65-летней историей. Правда, свой статус государственного университета МФТИ получил в 1995 году. И уже с декабря 2009 по праву называется национальным исследовательским университетом.