Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Αθηνών αποτελείται από πέντε Τομείς, οι οποίοι εκτελούν τόσο ερευνητικό όσο και διδακτικό έργο. Οι Τομείς είναι Στερεάς Καταστάσεως, Πυρηνικής Φυσικής και Στοιχειωδών Σωματιδίων, Αστρονομίας, Αστροφυσικής και Μηχανικής, Περιβάλλοντος και Ηλεκτρονικής.

Ο Τομέας Πυρηνικής Φυσικής και Στοιχειωδών Σωματιδίων έχει πειραματικές ερευνητικές ομάδες, οι οποίες συμμετέχουν στα κύρια πειράματα του LHC στο CERN ( ATLAS , CMS , ALICE ) και θεωρητικές ομάδες οι οποίες ασχολούνται με έρευνα πάνω στην δομή της ύλης, την υπερσυμμετρία κτλ.

Η διδασκαλία της Φυσικής γίνεται τόσο σε προπτυχιακό επίπεδο, όσο και Μεταπτυχιακό. Οι σπουδές οδηγούν στο Πτυχίο, στο Μ.Δ.Ε. και στο Διδακτορικό Δίπλωμα. Το Τμήμα Φυσικής, το οποίο είναι το μεγαλύτερο της χώρας έχει περίπου 350 πρωτοετείς φοιτητές. Πληροφορίες σχετικές με το προπτυχιακό πρόγραμμα εκπαίδευσης δίδονται  στο Πρόγραμμα σπουδών.