物理学院共有教职员工446人，其中教授116人，副教授（含特任教授）118人，聘期制科研人员159人。现有中国科学院与中国工程院院士（含外聘）17名，国家级教学名师2人，教育部人才计划20人（含青年学者），国家万人计划入选者20人（含青年人才），国家杰出青年基金获得者43人，国家创新人才计划人才（含长期项目）63人，国家优秀青年基金获得者35人，中国科学院人才计划学者50人。物理学院设有“严济慈大师讲席”、“赵忠尧大师讲席”和“王绶琯大师讲席”，并聘请国内外数十名兼职和客座教授。中国科学技术大学物理学院建有核探测与核电子学国家重点实验室，及量子信息、星系与宇宙学、强耦合量子材料物理、微观磁共振、光电子技术、物理电子学等6个中国科学院及安徽省重点实验室；物理学院还紧密依托合肥微尺度物质科学国家研究中心、国家同步辐射实验室开展研究工作；发起并推动了合肥国家实验室的成立和建设。物理学院涵盖了物理学、天文学、光学工程、电子科学与技术4个一级学科，2021年新获批量子科学与技术自设一级学科。2016年，在教育部第四轮全国高校学科评估中，物理学、天文学被评为A+学科，并入选国家“双一流”建设。物理学、天文学、应用物理学、光电信息科学与工程先后获批“双万计划”国家级一流本科专业建设点。2021年，经教育部批准，新设量子信息科学本科专业。严济慈物理科技英才班入选教育部“拔尖计划”、“拔尖计划2.0”，王绶琯天文科技英才班入选教育部“拔尖计划2.0”。中国科学技术大学物理学院积极参与国家基础及应用研究领域的重大研究课题以及大科学工程建设，承担了大量国家级科研项目，连续五年获得竞争性研究经费超过3.0亿元。 近10年来，学院在物理学重要的学术期刊《Physical Review Letters》上每年发表论文约50篇，其中第一作者单位论文每年约30篇。近两年在《Nature》、《Science》上发表论文近10余篇。2002年以来，学院有2项成果获国家自然科学一等奖，1项成果获国家科技进步一等奖，6项成果获国家自然科学二等奖，31项成果40余次入选国际物理学重大年度进展、国家科技部年度基础科学研究十大新闻和中国高校科技十大进展。