Развитие физико-математического образования в Беларуси началось с открытия в 1932 году физико-математического отделения педагогического факультета БГУ.
В 1933 году физико-математическое отделение преобразуется в физико-математический факультет. В 1938 году физико-математический факультет включал в себя 4 кафедры: общей физики, теоретической физики, рентгенофизики, электромагнитных колебаний.

В октябре 1958 года физико-математический факультет был разделен на два самостоятельных факультета – физический и математический. Первым деканом физического факультета стал М. П. Халиманович. В 60-е-70-е годы физический факультет переживает бурный рост. В 1976 году на базе 4-х кафедр физического факультета открывается факультет радиофизики и электроники. Несколько позже открывается Институт ядерных проблем, который возглавил профессор кафедры ядерной физики В. Г. Барышевский.

Сегодня в структуру факультета входят 10 кафедр, 10 научно-исследовательских лабораторий, учебно-научная обсерватория. Обучение осуществляется по специальностям: «Компьютерная физика», «Ядерные физика и технологии», «Физика наноматериалов и нанотехнологий», «Физика» (по направлениям). Учебный процесс обеспечивают около 270 сотрудников и преподавателей, в числе которых 28 докторов наук и более 100 кандидатов наук. Среди выпускников факультета более 50 академиков и членов-корреспондентов АН СССР, АН БССР и НАН Беларуси, 6 лауреатов Ленинской премии, более 50 лауреатов Государственных премий СССР, БССР и Республики Беларусь.