Эксперимент NOvA был спроектирован для изучения явления нейтринных осцилляций в пучке мюонных нейтрино. Однако большие и сегментированные сцинтилляционные детекторы NOvA позволяют производить дополнительные физические анализы, такие как: изучение атмосферных мюонов, поиск магнитных монополей, экзотических сигналов, совпадающих с регистрацией гравитационных волн, а также нейтринных всплесков от коллапсирующей сверхновой.