物理与电子科学学院于2005年获批理论物理硕士点授予权，2007年开始首次招生，2010年获批物理学一级学科硕士学位授予权，2012年开始第一届招生。本学科硕士点设置了5个研究方向：计算凝聚态物理、光电器件与极限光物理、微纳超材料、量子与引力理论、无线电物理与智能信息处理。

方向1：凝聚态物理

本研究领域半导体能源转换材料的理论与设计，包括水、二氧化碳、氮气的光催化转换；钙钛矿太阳能电池材料光电转化效率机理及调控；热电材料输运性能的能带工程调控及机理探究；纳米体系电子态及电子输运性质研究等。

方向2：光电器件与极限光物理

本研究领域开展激光粒子源与辐射源、超高灵敏度转角测量、太阳能利用（光伏电池、光解水制氢、海水淡化）等方面的理论、仿真和实验研究；光子薄膜材料与量子器件、等离子体光学、光子能量转换材料与器件、生物传感器、纳米发光材料及探针等研究。

方向3：理论物理

本研究领域开展粒子物理、量子信息处理、物理系统中的混沌现象及其应用、光学中的孤子与混沌，宇宙的起源与演化规律，暗物质与暗能量的本质与起源、黑洞的性质以及弯曲时空中的引力效应等。

方向4：无线电物理与智能信息处理

本研究领域开展传感材料与微弱信号检测、实时信号处理与应用的研究；低功耗嵌入式系统与物联网技术、自组网技术、信道特性及其天线设计理论，实时信号处理与应用研究；高性能、高效率、低成本硬件加密芯片安全评测与防护理论与方法研究。