中国科学技术大学物理学院由物理系、近代物理系、光学与光学工程系、天文学系、工程与应用物理系和物理实验教学中心等单位组成。著名物理学家严济慈、赵忠尧、施汝为、吴有训、钱三强、钱临照、彭桓武、马大猷、朱洪元等人曾在各系担任重要职务并执教多年。学院现任院长为欧阳钟灿院士，执行院长陈宇翱教授。物理学与天文学入选国家“双一流”建设中的“世界一流学科”建设名单，在教育部第四轮学科评估中，均被评为A+。根据ESI数据的统计分析，学院物理学科进入全球前1‰。学院以培养从事前沿和交叉科学的基础研究、应用研究和研制开发的领军人才为目标，注重对学生的物理素质和创新精神的培养。通过所系结合，学院本科教育设有包含严济慈物理英才班等11个科技英才班。