Conforme al RD 99/2011 de 28 de enero, en este Programa de Doctorado se garantizarán, como mínimo, las siguientes competencias básicas, junto a aquellas otras que figuren en el Marco Español de Cualificaciones para la Educación Superior (MECES):

CB11. Comprensión sistemática de un campo de estudio y dominio de las habilidades y métodos de investigación relacionados con dicho campo.
CB12. Capacidad de concebir, diseñar o crear, poner en práctica y adoptar un proceso sustancial de investigación o creación.
CB13. Capacidad para contribuir a la ampliación de las fronteras del conocimiento a través de una investigación original.
CB14. Capacidad de realizar un análisis crítico y de evaluación y síntesis de ideas nuevas y complejas.
CB15. Capacidad de comunicación con la comunidad académica y científica y con la sociedad en general acerca de sus ámbitos de conocimiento en los modos e idiomas de uso habitual en su comunidad científica internacional.
CB16. Capacidad de fomentar, en contextos académicos y profesionales, el avance científico, tecnológico, social, artístico o cultural dentro de una sociedad basada en el conocimiento.

Asimismo, la obtención del título de Doctor debe proporcionar una alta capacitación profesional en ámbitos diversos, especialmente en aquellos que requieren creatividad e innovación. Los doctores habrán adquirido, al menos, las siguientes capacidades y destrezas personales para:

CA01. Desenvolverse en contextos en los que hay poca información específica.
CA02. Encontrar las preguntas claves que hay que responder para resolver un problema complejo.
CA03. Diseñar, crear, desarrollar y emprender proyectos novedosos e innovadores en su ámbito de conocimiento.
CA04. Trabajar tanto en equipo como de manera autónoma en un contexto internacional o multidisciplinar.
CA05. Integrar conocimientos, enfrentarse a la complejidad y formular juicios con información limitada.
CA06. La crítica y defensa intelectual de soluciones.

CC01. Capacidad de comprender la ciencia de un modo integral. Capacidad de contribuir a la modelización de procesos de la naturaleza.
CC02. Capacidad de conectar entre diversas teorías físicas y matemáticas.
CC03. Capacidad de dar significación matemática a contenidos físicos. Capacidad de dar significación física a contenidos matemáticos.
CC04. Capacidad de comprender y leer un artículo científico.
CC05. Capacidad de exponer contenidos matemáticos y físicos a un auditorio especializado. Convencer a las otras ciencias de que la interrelación con físicas y matemáticas potencia notablemente los resultados mutuos.