Настава физике на универзитетском нивоу у Новом Саду почела је 1954. године у оквиру групе за математику са физиком на новооснованом Филозофском факултету, који је тада припадао Београдском универзитету. Први хонорарни наставник за експерименталну физику био је проф. др Иван Шеварац. Под његовим руководством формиран је Завод за физику Филозофског факултета. У том периоду опремљене су прве лабораторије, изабрани су први асистенти и лаборанти, као и радници у радионици, чиме је постављена основа за развој универзитетске наставе и научног рада у области физике.
Године 1956. започета је настава из теоријске механике, коју је предавао проф. др Данило Рашковић са Техничког факултета у Београду. Од 1958. године, наставу из теоријске физике за математичаре преузео је др Ђорђе Мушицки, тадашњи доцент Природно-математичког факултета у Београду. Школске 1959/60. године наставу из експерименталне физике за математичаре водио је доц. др Тихомир Новаков.
На предлог проф. др Драгољуба Јовановића, тадашњег шефа Катедре за физику ПМФ-а у Београду, за првог асистента 1955. године изабран је Слободан Царић, а годину дана касније и други асистент, Иван Јанић. Трећи асистент, Мирослав Павлов, придружио се тиму 1960. године, чиме је формиран први мали кадар младих истраживача.
У јуну 1960. године основан је Универзитет у Новом Саду, а маја 1961. универзитетска управа донела је одлуку о формирању Универзитетског завода за физику. Савет Филозофског факултета у јуну 1961. године доноси одлуку о оснивању нових студијских група, међу којима је била и група за физику. Нешто касније, 1962. године, Универзитет доноси одлуку о оснивању Завода за физику и математику.
У јесен 1961. године уписују се први студенти физике. Наставу за физичаре прво је водио професор Више школе Живојин Ћулум, а затим су је преузели Слободан Царић и Золтан Ковач-Стрико. Наставу специјалистичких курсева у почетку су у потпуности организовали колеге из Београда, са Универзитета и из Института „Борис Кидрич“ у Винчи: др Јарослав Лабат, др Лазар Маринков, др Звонко Марић, др Војислав Радојевић и др Ђорђе Мушицки.
Крајем 1962. године завршена је нова зграда Завода за физику и математику, што је дало нови замах организацији наставе и раним научним активностима.
Почетком 1963. године Савет Универзитета именује др Богољуба Станковића, ванредног професора Филозофског факултета, за директора Завода. У новој згради започело је обједињавање опреме и кадрова са свих факултета Новосадског универзитета, што је омогућило стварање функционалних лабораторија и квалитетнију организацију наставе. Настава у летњем семестру 1963/64. године званично је отпочела у новооснованом простору, чиме је постављена чврста основа за даљи развој физике на Универзитету у Новом Саду.
Завод је 1964. године подељен на Одељење за физику и Одељење за математику. Први шеф Одељења за физику постао је доц. др Слободан Царић, тадашњи шеф Катедре за физику Филозофског факултета. Простор, опрема, техничко и помоћно особље остали су заједнички и припадали Заводу, док су наставници и сарадници били запослени на својим матичним факултетима. У овом периоду започело је формирање експерименталних лабораторија за електронику, атомску и нуклеарну физику, као и за физику чврстог стања. Ове значајне активности спровођене су уз учешће, поред поменутих наставника и асистената, и др Милана Напијала, доцента ПМФ-а у Београду.
Године 1969. природно-математички смер Филозофског факултета издвојио се у самостални Природно-математички факултет. Наставници и сарадници припадали су факултету, док су помоћно особље и технички сарадници остали у оквиру Завода за физику и математику.
Доласком др Братислава Тошића 1971. године, на место првог сталног наставника теоријске физике, ова област добила је снажан развојни замах. Под његовим менторством докторирали су први чланови Катедре — Станоје Стојановић, Марио Шкрињар и Дарко Капор. Њихов научни рад значајно је допринео формирању и учвршћивању теоријске школе у области теоријске физике кондензоване материје.
Области експерименталне физике додатно су ојачане доласком др Беле Рибара и др Милана Николића, чиме је настављен континуирани развој наставе и научноистраживачких активности.
Доношењем новог Закона о образовању и васпитању САП Војводине 1976. године створена је могућност интеграције Природно-математичког факултета и Универзитетских завода. Том приликом формиран је Институт за физику, а за в.д. директора именован је проф. др Слободан Царић, док је за председника Савета постављен проф. др Лазар Маринков. Као резултат даљих интеграционих процеса, у Институт су прешли физичари са Технолошког и Медицинског факултета, док је са Пољопривредног факултета преузета само наставa физике.
Током 1977. године окончана је последња фаза привремене управе, а проф. др Јеврем Јањић изабран је за директора Института за физику. Паралелно са организационим стабилизовањем Института, одвијао се и процес кадровског јачања кроз пријем најбољих дипломираних студената у звање асистената, као и напредовање постојећих сарадника. Значајну подршку овом процесу пружили су професори са Природно-математичког факултета у Београду: др Божидар Жижић, др Божидар Милић, др Никола Коњевић и др Иван Аничин. Њихов допринос био је од великог значаја за развој Института у модерну образовну и научну установу.
Институт је наставио континуирану модернизацију, како кроз унапређење истраживачке опреме, тако и кроз укључивање младих, високо квалификованих кадрова. Институт је у том периоду улагао значајне напоре да, у складу са расположивим ресурсима, прати токове савремених истраживања у готово свим областима физике, развијајући сарадњу са бројним научним институцијама у земљи и иностранству. У сарадњи са просветним институцијама и посредством Друштва физичара Србије, реализоване су активности усмерене на стручно усавршавање наставника и популаризацију физике. Поред наставне и научне делатности, Институт је развијао и активности од ширег друштвеног значаја, са посебним нагласком на заштиту животне средине, што је потврђено и ангажовањем током последица нуклеарног акцидента у Чернобиљу (Украјина).
У оквиру Института средином осамдесетих година прошлог века постепено су формиране катедре као уже научно-наставне целине, које су временом постале основни организациони носиоци наставе и научног рада: Катедра за физичку електронику, Катедра за теоријску физику, Катедра за нуклеарну физику, Катедра за општу физику и методику наставе физике и Катедра за експерименталну физику кондензоване материје.
Након измена Статута Природно-математичког факултета 2003. године, Институт за физику наставља рад под новим називом – Департман за физику, као једна од организационих јединица факултета. Овом статусном променом успостављен је савременији организациони оквир, усклађен са развојем факултета и универзитета, чиме је обезбеђена јаснија структура наставне и научноистраживачке делатности у области физике. На челу Департмана за физику функцију директора у протеклом периоду су обављали др Драгослав Петровић, др Иштван Бикит, др Божидар Вујичић, др Стевица Ђуровић, др Мирослав Весковић, др Радомир Кобиларов и др Душан Мрђа.
Почетком XXI века на Департману су формиране две лабораторије са посебном наменом. Лабораторија за испитивање радиоактивности узорака и дозе јонизујућег и нејонизујућег зрачења акредитована је 2006. године, а 2007. године и Лабораторија за еталонирање гама-спектрометара и активности радиоактивних извора гама-емитера, као прва лабораторија за еталонирање те врсте у Републици Србији. Обе лабораторије су се развијале у оквиру Катедре за нуклеарну физику, као резултат дугогодишњег рада у области нискофонских техника детекције радиоактивности, чији је развој интензивиран након нуклеарног акцидента у Чернобиљу 1986. године.
Након прихватања принципа Болоњског процеса, Природно-математички факултет је у академској 2006/2007. години прешао на савремени модел организације наставе, увођењем студијских програма заснованих на Европском систему преноса бодова (ЕСПБ). Департман за физику је ускладио структуру и садржај студија са стандардима европског простора високог образовања.
На основним трогодишњим студијама физике су формирани модули за које су се студенти могли определити према својим афинитетима, а идентичан облик организације наставе је примењен и на двогодишњим тзв. дипломским студијама физике. Докторске студије физике су подељене по областима према научним областима катедри које су спроводиле овај студијски програм.
Истовремено, 2007. године Департман је по први пут увео и основне струковне студије кроз интердисциплинарни студијски програм Оптометрија, реализован у сарадњи са Медицинским факултетом у Новом Саду. Овај студијски програм представља јединствен образовни профил те врсте у Србији, а својим концептом и садржајем препознат је и у ширем регионалном оквиру.
Основне академске студије се 2011. године враћају на четворогодишње трајање, док су мастер академске студије прешле на једногодишњу варијанту. Такође су студије за професоре физике постале одвојене.
Године 2018. уведене су интегрисане академске студије Мастер професор физике у трајању од пет година са намером да се обједине садржаји неопходни за стицање услова за рад у просвети.
Последња и актуелна акредитација шест студијских програма свих нивоа (два струковна и четири академска) реализована је 2024. године и организација садржаја је задржала форму модула на основним и мастер академским студијама физике, који омогућавају студентима профилисање у складу са сопственим интересовањима.
Током 2025. године спроведена је реорганизација у оквиру Департмана за физику. Из Катедре за нуклеарну физику издвојена је Катедра за радијациону и субатомску физику. Формирањем нове катедре и лабораторије значајно су унапређени инфраструктурни, наставни и истраживачки капацитети у областима нуклеарне физике и радијационе заштите, омогућавајући модерније и интердисциплинарно вођене научне активности.
Као јединствена институционална целина која обједињује образовање и истраживања у области физике на Универзитету у Новом Саду, Департман за физику континуирано развија наставну и научноистраживачку делатност, модернизује студијске програме и унапређује истраживачку инфраструктуру као значајан чинилац академског и научног простора Србије.