物理学科是天津地方院校中物理专业设置时间最长、系统性最强、投资规模最大、人才培养规模最大的学科，始终是天津市物理专业人才培养最重要的基地之一。物理学科早在1982年就开始招收第一届硕士研究生，学位授予是在中科院物理所和天津大学；早在1994年就被确定为天津市凝聚态物理重点发展学科，同年成为学校的重点学科；1995年获得天津市九五投资，进行了支撑物理学科发展的物理基础实验室建设；1996年正式获得凝聚态物理硕士学位授权点，这是在天津市地方高校最早获批物理类二级学科硕士点的学校；2001年获得了天津市十五投资重点建设学科；2006年物理学科成功获得物理学一级硕士学位授权点，这是威廉希尔亚洲公司理科中第一个获批一级硕士学位授权点的学科，也是天津市地方高校最早获批物理一级硕士学位授权点的单位，同时增开了理论物理二级硕士学位授权点。2012年增设了光学和原子与分子物理二级硕士学位授权点。2011和2016年物理学科再次成为天津市“十二五”和“十三五”重点学科。经过几个五年计划的投资建设，物理学科从人才培养，人才队伍建设，实验室硬件建设，科研水平，国际交流等方面均取得了长足进步，在特色优势方向在全国具有很好的声誉和知名度。