物理学主要培养德智体美全面发展，具备一定的批判性思维和创新性思维，能从事物理学研究工作或独立承担专业技术工作，拥有国际视野，具备进一步深造的学术基础和科研技能的专门人才。本学位点设有理论物理、粒子物理与原子核物理、凝聚态物理、光学四个稳定的学科方向，研究范畴覆盖重味物理、新物理唯象学、高压物理、超导物理、凝聚态物理、海洋光学遥感等多个国际前沿领域。

方向1：理论物理

本方向主要研究：经典与量子引力、数学物理、黑洞理论、引力波、量子涨落和混沌、多体关联效应、超导理论探索、高压物理等。

方向2：粒子物理与原子核物理

本方向主要研究：重味物理与CP破坏、量子色动力学高阶修正、超出粒子物理标准模型新物理、暗物质探寻、高能物理实验等。

方向3：凝聚态物理

本方向的主要研究：凝聚态物质的结构、相变与临界现象、力热光电磁等物理特性、超导与超流现象、强关联电子系统、极端条件下的凝聚态物性、拓扑物态、计算凝聚态物理、低维系统与纳米材料、软物质与生物物理以及相应的实验技术与方法。

方向4：光学

本方向主要研究：激光物理与非线性光学（包括新型激光器、激光变频技术、光与物质相互作用、激光应用等）；纳米光学材料与器件；光学遥感与光谱探测（包括海洋光学遥感等）。