★物理学： 培养系统掌握物理学专业知识和基本理论，具有良好科学素养和创新能力，受到严格科学实验训练和科学研究初步训练，能够熟练应用计算机和网络技术解决实际问题的物理学基础人才和专门人才。中国科学院院士葛墨林教授为本专业毕业生。本专业设有 5 个专业方向，学生进校后可自由选择。
    理论物理学专业方向：培养运用物理学的基本理论、方法和计算机及网络技术，研究物质的基本运动规律、物质结构理论和时空理论，具有扎实的物理学理论基础和计算机应用能力，在交叉学科及跨学科领域具有较强开拓能力的专门人才。
    磁学与新型磁性材料专业方向：培养与国民经济建设密切相关的磁性薄膜物理、磁记录物理、新型磁记录材料、磁光存储材料、非晶磁性及铁磁体的超精细相互作用等 具有坚实理论基础、实验工作能力和利用计算机进行多道分析、模拟设计的磁学和磁性材料方面的专门人才。
    电子材料与器件工程专业方向：培养能够适应信息材料与器件领域国民经济建设和高新技术发展需要的、具有坚实理论基础和实际工作能力的、在企事业单位从事信息材料（微电子材料、光电子材料、光子材料等）的制备和物性研究及新型电子器件、光电子器件的设计、制造和应用开发的科研、教学、科技管理专门人才。
    新金属材料物理专业方向：培养从事金属及合金的物理、力学、化学性能及其理论研究，新型结构及功能材料探索和研制，金属材料的热处理及表面改性研究与开发等方面的专门人才。
    计算物理专业方向：培养具有计算机技术、程序设计、网络管理和软件研制能力，能够利用计算机进行新材料、新器件的模拟设计、数值分析、大规模科学计算，掌握物理学基本理论和实验技能的高新技术发展需要的专门人才。
    ★微电子学： 培养从事新型半导体集成电路、静电感应器件、敏感与传感器件、光电子器件以及半导体工程、界面物理、功能薄膜、化合物与超晶格材料的基础理论与应用开发研究，进行微电子与电力电子新型器件的设计、研制、应用开发，能够完成计算机辅助设计与数值分析等方面的科研、教学与科技管理的专门人才。
    ★材料物理： 培养从事与国民经济建设密切相关的各种新型材料的基础与应用开发研究（如纳米材料、环境材料、特种陶瓷材料、新型功能材料、功能薄膜等），具有良好科学素质和较宽材料科学基础知识的专门人才。毕业生适宜到企事业和行政部门从事材料研究与开发、材料结构与性能的检测及相关的应用基础研究、科技开发和管理工作。
    ★材料化学： 培养从事纳米材料、环境材料、特种陶瓷材料、高分子材料等新型材料的合成与制备、结构与性能的分析、表征等方面的基础与应用开发研究，具有扎实的材料化学基础理论和实验技巧，适应材料科学不断发展的专门人才。毕业生适宜到企事业和行政部门从事材料研究与开发、材料结构与性能的检测及相关的应用基础研究、科技开发和管理工作。