武汉理工大学物理学立足于本学科的基础问题，强化基础研究，结合国家和地区的中长期发展创新驱动战略，形成了与材料、信息、交通学科深度交叉的科学研究特色，为新材料、信息和智能交通三大战略新兴产业的长期发展提供原始创新动力。逐步形成了凝聚态物理、极端条件下的物质科学、微纳光子学与器件、无线电物理及微波应用四个具有理工特色的研究方向，其中，凝聚态物理和极端条件下的物质科学方向为新材料行业可持续性发展提供创新驱动力，微纳光子学与器件方向服务于武汉光谷，是物联网产业兴起不可或缺的重要组成，无线电物理与应用的研究成果直接为智能交通和新能源汽车产业提供源头产品和技术。
本学科于2005年获批物理学一级硕士学位授予权，是湖北省重点学科。2015年物理学进入ESI世界排名前1%。近五年主持国家省部级项目65项，纵向经费6164.8万元；获国家科技奖2项，省部级奖励7项;发表ESI高水平论文336篇;授权发明专利53项。近5年，物理学科授予硕士学位109人，与材料、力学学科联合培养博士5人。获得湖北省教学成果奖二等奖一项。建设省级精品课程和资源共享课程3门;省级教学名师1人，校级教学名师6人。以"立德树人"为目标，完善教育、管理、服务三位一体的研究生思想政治教育质量体系，着力培养高素质高水平的创新型物理学人才。