云南大学物理系于1938年成立,时任云南大学校长熊庆来先生担任首任系主任,赵忠尧、彭桓武、顾建中、杨桂宫等著名物理学家先后在物理系任教。物理系在长期的发展过程中,先后成立无线电系(1982年)、材料科学与工程系(1999年)和天文学系(2013年)。无线电系和材料科学与工程系分别成为信息学院、材料与能源学院的前身。2015年由物理系、天文系和云南省物理实验教学示范中心组建成立bat365在线平台。
学院现有物理学、天文学(熊庆来天文菁英班)、数理基础科学、电子科学与技术、光电信息科学与工程五个本科专业。天文学专业为省级一流本科专业,物理学专业2021年入选国家级一流本科专业建设,数理基础科学专业是云南省唯一的“国家理科基础科学研究和教学人才培养基地”。学院现有物理学、天文学2个一级学科博士学位授权点以及物理学一级学科博士后科研流动站。