物理学院前身是始建于1923年的中州大学理科和创建于1951年的平原师范学院数理系，是我校设立最早的院系之一。1999年撤系建院，根据专业发展和学科建设需要，先后更名为物理与信息工程学院（1999）、物理与电子工程学院（2012）、物理与材料科学学院（2016），2019年始称物理学院。
学院涵盖物理学、光学工程2个一级学科，拥有物理学（2010）、光学工程（2018）2个一级学科博士学位授权点，物理学（2009）、光学工程（2019）2个博士后科研流动站，物理学、光学工程2个一级学科硕士学位授权点，课程与教学论（物理）硕士学位授权点，学科教学（物理）、电子信息、科学与技术教育3个专业学位硕士授权点。“前沿物理与清洁能源材料”学科群先后入选河南省特色优势学科（群）A类（2015）、特色骨干学科（群）建设A类（2020）。物理学科入选河南省“双一流”创建学科（2021）。
学院现有职工184人，其中正高级职称31人，副高级职称42人，博士161人、留学回国人员63人，博士生导师27人，硕士生导师95人。拥有双聘院士2人，国家杰青4人，国家优青1人，青年长江学者1人，中科院百人计划3人，享受国务院政府特殊津贴6人，中原学者1人，省管优秀专家2人，省特聘教授5人。全国优秀科技工作者、全国优秀教师、国家万人计划领军人才、全国优秀博士论文获得者、教育部新世纪优秀人才支持计划获得者20余人次；河南省杰出人才、河南省先进工作者、河南省杰出青年基金获得者、河南省教学名师、中原青年拔尖人才、河南省高校科技创新人才30余人次。河南省科技创新团队3个、河南省高校科技创新团队6个。
近五年来，先后主持国家自然科学基金联合重点、科技部“十四五”国家重点研发计划“大科学装置前沿研究”课题等国家及省部级科研项目160多项，获河南省自然科学二等奖4项，河南省自然科学三等奖3项。在Phys. Rev. Lett.、Laser & Photonics. Rev.、Adv. Mater.、Phys. Rev. B.、Adv. Funct. Mater等著名学术刊物上发表论文900余篇。学科是河南省最早实现国家基金委重大仪器专项突破的学科。2024年，物理学学科重新进入ESI全球排名前1%，在全国第五轮学科评估中获评B类学科。
1978年理论物理专业开始招收硕士研究生，2011年获批物理学一级学科博士点。先后培养出中科院院士1人，国家杰青11人，是河南省最早实现国家优秀青年基金、全国优秀博士学位论文突破的学科。
学院拥有物理国家级实验教学示范中心、河南省物理学虚拟仿真实验教学中心、河南省基础学科拔尖学生培养基地等国家及省级教学平台。与中科院半导体所合作设立“黄昆英才班”、与中科院高能所合作设立“钱三强英才班”，积极探索创新人才培养新模式，先后获得国家级教学成果二等奖3项，国家级一流课程1项。多名学生在全国大学生物理实验竞赛、全国师范院校师范生教学技能竞赛、中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛国赛等国家级大赛中获奖。
在国际合作交流方面，学科1998加入北京谱仪（BES-Ⅲ）国际合作组，是最早加入该合作组织的地方团队之一；2020年和2021年先后加入国际大科学装置Belle-II和Belle实验，是国内第12个、省内第2个加入Belle-II国际合作组的单位，也是国内第10个、省内第一个加入Belle国际合作组的单位；2024年加入国际大科学装置LHCb实验，是国内第10个加入LHCb国际合作组的成员单位，也是继高能所、北京大学之后国内第三家同时加入LHCb和Belle-II的单位。
