物理学是研究自然界物质及其运动规律的基础学科，其研究内容包括物质的基本结构，以及它们之间的相互作用和相互转化关系。它以实验为基础，总结和发展各种理论观念和思想方法，并以此进一步推动和引发实验设备创新和新技术革命，成为人类科技产业进步的源动力。作为自然科学的基础，物理学与数学、化学、生命科学、材料科学、信息科学、天文学、地球科学乃至社会科学等学科都有着密切的关系，并不断地影响和推动着这些学科的发展。由此形成的交叉领域已经成为这些学科不可分割的组成部分。

物理学系是2011年南方科技大学设立的第一批五个院系之一，正在面向境内外招聘高水平的研究型教师。目前已经吸收到了一批非常优秀的高层次人才，已经到位工作的专职教师18人，其中含中科院院士1名，国家级教学名师1名，中组部青年千人计划4名，深圳市孔雀计划13名（含3名青年千人）。研究领域涵盖了新能源物理，新型功能材料，以及与之相关的凝聚态物理理论。具体研究内容包括了：热电材料、多铁材料、环保材料、新型半导体、先进功能薄膜、光电子、低功耗自旋电子学器件、超导材料以及拓扑物态等。目前共获得国家自然科学基金委项目支持7项，其中重点项目1项，面上项目1项，青年项目5项。

在人才培养方面，目前物理系已有来自第一届教改实验班的本科生，以及一批高质量的科研助理和博士后研究人员。研究生的招收工作也在积极准备当中，预计2014年招收南方科技大学模式的第一批研究生。

南方科技大学物理学专业设定的本科培养目标是具有扎实的数学基础，宽广系统的物理学理论知识，掌握基本的物理学实验技能和方法，了解当前物理学发展的前沿和趋势，并具备化学、生物学、电子信息科学等学科的背景知识，富有创新精神，能够进行跨学科交叉合作的优秀人才。本专业毕业学生还要求能够熟练使用英文，有相关电子专业技术基础，掌握一到两门计算机编程语言。毕业后能够在物理学专业相关领域进行研究，也可以到微电子器件、新功能材料等科研产业部门，或者到教育部门从事生产、研发、教学、管理等工作。本专业主干课程包括：高等数学、线性代数、普通物理、理论力学、电动力学、量子力学、统计物理、固体物理、近代光学、半导体物理与器件、现代物理技术实验等。