物理科学与技术学院成立于2008年3月。前身是内蒙古大学物理学系。内蒙古大学物理学系创建于1957年，是内蒙古大学建校成立的最早的系之一。1999年10月，物理学系与数学系、电子工程系组建成理工学院。2008年3月，理工学院机构调整，成立物理科学与技术学院。
内蒙古大学物理科学与技术学院下设两个系：物理学系、电子科学与技术系。学院的培养方针是“加强基础、发展应用、理工结合、面向市场”，为学生毕业后从事基础性科学研究、教学工作和各种应用型的高新技术工作奠定了扎实的基础，培养的学生具有基础厚、素质高、潜力大等特点。物理学科一贯坚持严谨、求实、勤奋、创新的教风和学风，已培养了大量的优秀人才。毕业生遍布国内外，许多毕业生已成为科研院所、企事业单位的领导和骨干，获得了良好的声誉，为国家和自治区经济建设、社会发展做出了突出贡献。
内蒙古大学物理科学与技术学院现有1个博士后流动站;3个自治区级重点学科;2个博士学位授权点、4个硕士学位授权点、3个本科专业；1个国家级基础科学人才培养基地；1个自治区级品牌专业;2个自治区重点实验室;1个自治区级实验教学示范中心。国家级精品课程1门、自治区级精品课程3门、学校优秀课程2门。
内蒙古大学物理科学与技术学院拥有一支学风严谨、师德高尚、科研范围广泛并有很高科研水平的师资队伍。学院现有教职员工58人。其中教授17人，中外兼职、特聘教授4人（其中含中科院院士2人），副高职称13人，67%以上的教师具有博士和硕士学位。博士生导师12人，硕士生导师26人。全国高等教育教学名师奖获得者1人；国家突出贡献中青年专家2人；享受国务院特殊津贴人员5人；全国杰出专业技术人才1人；何梁何利奖获得者1人；内蒙古自治区突出贡献中青年专家5人；入选内蒙古自治区“新世纪321人才工程”第一层次2人，第二层次3人；入选内蒙古自治区高等教育“111工程”第一层次1人，第二层次4人。物理科学与技术学院现有在校本科生520余人，博士研究生25人，硕士研究生98人。
物理科学与技术学院始终坚持教学、科研齐头并进的原则，在基础科学研究、交叉学科研究和应用基础科学研究等方面已取得了较突出的成绩。主要研究方向包括凝聚态理论、理论生物物理、场论与粒子物理、环境生物物理、稀土材料物理、电子薄膜材料物理、非线性光学、信息光学、计算物理、生物信息学等。近五年来，累计承担和完成国家自然科学基金、自治区级科技项目和企事业单位委托研究项目97项，经费总额约936.5万元；在SCI学术刊物发表学术论文65篇，有些应用研究已经取得了较好的经济效益。目前在研科研项目36项，经费总额约350余万元，其中国家自然科学基金7项，教育部项目5项，内蒙古自治区自然科学基金重大项目4项，内蒙古自治区自然科学基金面上项目6项，其他项目14项。
内蒙古大学物理科学与技术学院将始终坚持严谨、求实、勤奋、创新的教风和学风，注重学生综合素质、创新意识和创造能力的培养；注重学生基础课理论教学和实验技能的培养；注重对学生的智能和逻辑思维的培养；注重高素质、高质量的从事基础性科学研究、教学的人才培养；注重从事各种应用型的高新技术工作的理工科人才的培养；全力培养向更高层次进取的优秀人才。
电子科学与技术专业
毕业生具备的能力和素质：
该专业是近代物理学、电子学、微电子学、近代光学、光电子学等新技术的交叉与融合的一门高新技术学科。培养学生系统掌握自然科学与工程技术基础知识，运用物理学基本原理、思想方法研究电子学中有关电子器件、光电器件、电子材料的基本特性和应用等方面的能力。使毕业生具备物理电子学、光电子学、电子材料与元器件领域宽厚的理论基础和专业知识，具有较强的工程实践动手能力和计算机应用能力，跟踪掌握电子科学与技术领域新理论、新知识、新技术的能力。具有较高的文化素质修养、敬业精神及社会责任感。
毕业生可从事岗位：本专业毕业生可从事电子材料、电子元器件、电子信息、通信技术、半导体材料的研发与生产、薄膜技术、材料物理、敏感器件、信息技术、检测技术和光纤通讯、电子产品生产开发等方面的设计、研究、开发及管理工作；可从事高等学校及高中的教学科研工作；可继续攻读物理、材料、应用生物物理等高新技术和交叉学科的硕士、博士学位。
所修课程：普通物理学、高等数学A、线性代数、概率论与数理统计、数学物理方法B、统计热力学B、量子力学B、电磁场与电磁波、固体物理B、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、信号与系统、电子科学与技术基础实验、模拟电子技术基础实验A、数字电子技术基础实验A、薄膜技术、固体光电子技术、半导体物理、光纤技术、激光原理与技术、固体电子器件、敏感技术与传感器、近代电子材料、真空技术基础、半导体测试分析等
应用物理专业
毕业生具备的能力和素质：
本专业毕业生可系统的掌握物理学基本理论及应用物理学的思想方法，解决实际工程技术问题。具备较广泛的科学适应能力和较强的知识更新能力，对与本专业密切相关的交叉学科、高新技术的发展及其应用前景有所了解，能适应当代科学技术的不断发展。同时受到较为严格的工程实践能力的基础训练，具备进行应用基础研究、应用研究、科技开发、技术管理的能力。利用内蒙古科技厅设在物理系的内蒙古自治区重点实验室－离子束工程实验室和自治区教育厅重点实验室―稀土材料重点实验室等有利条件，培养从事相关物理学科方面的应用人才。
毕业生可从事岗位：本专业毕业生可在科研、企事业单位从事研究、技术开发及管理工作；可从事半导体材料的研发与生产工作；可从事高等院校、高中相关专业的教学科研工作；可继续攻读物理、材料、应用生物物理等高新技术和交叉学科的硕士、博士学位。
所修课程：高等数学、线性代数、概率统计、数学物理方法、力学、热学B、电磁学B、光学、原子物理学B、分析力学、统计热力学C、量子力学C、电动力学B、固体物理学B、近代物理实验、普通物理实验、模拟电子技术、数字电子技术、电工技术、制图与CAD、传感器与检测技术、微机原理与接口技术、计算机软件技术基础、物理学原理在工程技术中的应用、现代电力电子技术、材料物理学、应用生物物理等
物理学专业（数学物理学国家人才培养基地）
毕业生具备的能力和素质：
本专业旨在培养基础实、口径宽、素质高、能力强的创新型数理科学研究和教学人才。本专业毕业生受到严格的科学思维训练，基本掌握数学科学和物理学的思想方法及规律，理解某些数学理论的物理背景和应用数学、物理学的基础理论和基本方法。该专业在数理科学基础宽厚的前提下，实行分流制（第四学期），以数学和物理学两个出口输送优秀毕业生。其中物理方向的毕业生研究内容十分广泛，涉及到自然科学的各个领域，如生命科学、信息科学、材料科学、新能源研究和应用等。要求毕业生初步掌握物理学的思想方法和基本理论及规律，具备运用数理理论和方法对物理现象及相关学科进行研究的数理学素质，了解数理科学和相关交叉学科的新发展和应用前景。
毕业生可从事岗位：
本专业毕业生可在教育、科研单位从事教学、应用研究与开发、技术开发及管理工作；可从事半导体材料的研发与生产工作；也可在数理及相关领域继续攻读硕士、博士学位。
所修课程：数学分析、几何与代数、概率论、力学、热学、电磁学、光学、原子物理学、理论力学、量子力学、统计热力学、电动力学、数学物理方法、半导体物理、固体物理学、普通物理实验、近代物理实验、微机数值计算、现代物理专题、物理学发展史、高级语言程序设计A、高级语言程序设计B、激光原理与技术、稀土材料物理等。