Et av verdens ledende institutter for teoretisk fysikk er tilknyttet UCSB. Dette ble tidlig på 2000-tallet det første Kavli-instituttet da norsk-amerikaneren Fred Kavli, som bodde i Santa Barbara frem til sin død i 2013, donerte 7.5 millioner dollar til instituttet. Per i dag finnes det 15 Kavli-institutter på ved universister på verdensbasis.