南开大学创建于1919年，是一所私立大学。建校之初，基于“科学教育为救国途径”的信念，南开大学不同于当时的私立学校，不仅有文科，还有理科。那时，南开大学的理科，虽然不分物理、化学、生物以及数学（当时称为算学）各系，却开设了物理学的课程。然而，由于任课教师难于聘请，使得课程时断时续。再加之选课的学生少，有的学生中途转学，故而在建校初期，没有培养出物理学方面的学生。

1922年，留学美国并获得博士学位的饶毓泰先生受南开大学校长张伯苓的聘请，来到南开大学任教授，并担任物理系主任。与此同时，在美国预购的仪器设备，也随之运抵南开。在八里台南开大学理学院科学馆建成了实验室。至此，物理系有了系主任和任课的教师，有了专供教学使用的实验室，于是物理系正式成立（《南开大学校史资料选》 南开大学出版社 1989年 第218页）。

1937年7月7日日本军国主义制造了卢沟桥事件，抗日战争爆发。7月28日北平沦陷，29日日本侵略军的铁蹄踏进了天津。南开大学屡遭日军轰炸和炮击，美丽的校园几乎被夷为平地。南开大学奉命迁往长沙,与北京大学、清华大学组成长沙联合大学，于1937年10月25日开学，11月1日正式上课。南开大学的办公室设在长沙圣经学校主楼208室，物理实验室在206、209、211和212室，无线的实验室在301、303、304和305室。长沙临时大学开学不久，淞沪抗战失利，上海落入日寇之手。1937年12月13日国民政府首都南京沦陷。根据国民政府教育部的命令，长沙临时大学于1938年2月20日离开长沙，迁往云南昆明。同年4月21日，国民政府国防最高会议通过决议，将长沙临时大学改名为国立西南联合大学，并于1938年5月4日正式上课。在抗战时期，南开大学度过了它既艰苦又辉煌的岁月。1945年抗日战争胜利后，1946年南开大学在被日本侵略军破坏殆尽的原校址，开始了复校建设。此时的南开大学已经正式成为国立大学。

解放的炮声传进南开园，南开大学成立了护校委员会，南开人迎接学校的新生。1949年1月15日天津解放，南开大学回到了人民的怀抱，从此南开大学进入了它的新的发展时期。1952年经过院系调整，北洋大学的物理系和南开大学的物理系合并，教师、学生也作了相应的调整，物理系已有相当的规模。

到了1960年成立了物理二系，陈天池教授担任该系主任，兼党支部书记，1965年物理二系合并到兰州大学。

1953年5月27日开始施工，至12月5日，物理系建成了将近四千平方米的教学楼，即第三教学楼。时至1958年，一个五千余平方米的第五教学了投入使用，使得物理系的教学和科学研究用房的面积约一万平方米（不包括金工厂和电子线路车间）。

物理系的教学和科学研究，基本上按教研室承担，教师则按照所学专业和特长分布在各个教研室。到了1962年1月26日南开大学校务委员会决定，将我校的教研组全部改名为教研室。最早，物理系只有基础教研室和光学教研室。随着教育事业的发展，随着教师的增加，科学研究水平的提高，物理系的教研室也在不断地增加和变化。

基础教研室承担了物理系、数学系、化学系和生物系的普通物理教学（讲课和实验）任务。1953年10月31日任命赵景员为普通物理教研室副主任。

光学教研室是我国综合性大学第一批成立的专业教研室，1954年光学教研室因为有较强的师资力量和较齐备的实验仪器，在光谱学方面进行科学研究工作，教学工作也有较好的基础，是我国综合大学成立的第一批光学专门组之一。1979年经教育部批准成立了现代光学研究室。现代光学研究室于1984年3月经当时的国家教委批准，成立了现代光学研究所。

电子物理教研室成立于1955年，1960年9月河北省教育厅通知南开大学，经国务院批准成立无线电电子物理专门化。“文化大革命”时期曾改为电真空教研室，1979年恢复原名，迁入新建成的电真空楼。

无线电物理教研室在“文化大革命”前和电子物理教研室同在无线电电子物理教研室，同为这个教研室的两个专门化方向。1971年恢复高考招生，将这个教研室分为电子物理教研室和无线电物理教研室。

1956年物理系建立了固体物理专门组。两年后，即1958年，在那个“大炼钢铁”的一片喧闹声中，把“固体”改成为“金属”，称作金属物理教研室，以图与潮流合拍。1960年9月河北省教育厅通知南开大学，经国务院批准成立金属物理专门化。1965年，物理系承接了国家重点科学研究任务—国家十年科学发展规划的国重第026号“固体能谱”项目，物理系专门成立了固体能谱组，以承担这个任务。时不过一年，在那场“史无前例的”风暴中，被吹得无影无踪。1978年由原金属教研室和固体能谱组的部分成员，组成了固体物理教研室，1979年建立了固体物理研究室。到了19xx年成立了凝聚态物理教研室。

半导体教研室从1958年开始筹建，1960年河北省教育厅通知南开大学，经国务院批准正式成立半导体专门化，并开始培养第一批半导体专业学生。由于半导体方面的科学研究与生产工艺结合得比较紧密，于是自1969年 开始办起半导体工厂。1976年半导体大楼建成，形成了教学、科学研究、生产有机结合的体制。

理论物理教研室早在1953年即成立，同年10月12日任命陈仁烈为该教研室主任。这个教研室中途曾被解散，1960年学校决定物理系新建理论物理专门组。在十年动乱时期被冲垮，1978年10月正式成立了理论物理教研室，是物理系被国家最早批准的博士点之一。

计算机教研室成立于1980年1月，成立之初称为电子线路教研室，到了4月改为计算机教研室。随着计算机教育的发展，从1983年开始准备，至1984年初，由数学系自动控制专业、软件专业，物理系计算机专业（原机设计教研室）组建成南开大学计算机与系统科学系。物理系的刘瑞廷教授担任该系的系主任。

生物物理教研室是1981年10月成立的，在此之前于1978年开始调研，1979年9月成立了生物物理研究组。到了1982年，80级的学生在这个方向学习，成为生物物理专业培养的第一批毕业生。

南开大学物理系还有资料室、器材室、和金工厂及无线电车间。

物理系资料室在饶毓泰担任物理系主任时即建立了图书资料室，有图书资料585种。抗日战争时期迁往昆明时受到损失。抗战胜利后，南开大学惨遭日本侵略军毁灭性的破坏，百废待兴，图书资料的购买只得少待时日。

1954年8月第66次校行政会议作出“关于逐步健全工作制度和建立正规秩序的决定”，提出在物理系、化学系等８个系和马列教研组设立资料室。1955年物理系资料室坐落在第三教学楼三层东侧，有中文、外文刊物十几种，占用的面积大约30平方米，工作人员只有一位。随着物理系教学和科学研究的发展，教师和学生人数的增加，资料室逐渐扩大。到了“文化大革命”前夕，已经有物理专业的资料包括西文期刊240余种，俄文期刊40余种，中文期刊30余种，并把存放在图书馆中属于我系订购的六千余册图书，按作者姓名、书名、分类制成目录卡片，存放在资料室。此外还将期刊也分别建立了分类卡片，以便于教师、高年级学生以及天津市有关单位查阅物理专业图书资料。在那个大革文化命的年代，资料室受到严重的破坏。主要的期刊被迫停止订购，西文期刊减至32种，由于学校停止一切活动，无法实行管理，书刊大量丢失，形成信息中断，使得后来物理系恢复教学和科学研究，受到很大的影响。1979年，何国柱教授担任物理系主任，调整、充实了资料室的人员，使得资料室重新获得生机。到了八十年代初期，已有英文、德文、法文、日文期刊318种，俄文期刊30余种，中文期刊(包括赠阅的内部刊物)有500余种，期刊装订成册的总数约一万余册，并备有重要的工具书和参考书600多种850余册。有工作人员5位，占有面积270余平方米的阅览室和储书室，并开展了复印业务。资料室还与国内外有关单位建立了资料交流联系，编写了物理文献查阅方法的资料，为学生和青年教师开设了物理文献查找和阅读方面的讲座。

器材室是在1951年建立的，那时称为仪器室，仅有一位工作人员，只有50余件仪器，价值3万余元。随着物理系的发展，它的业务范围逐渐扩大，包括了财会、采购、仪器管理、材料管理四个组。负责全系的教学、科学研究和生产试制所需器材的供应管理，编报物理系财务收支预算和决算，办理物理系财务收支、仪器材料的采购、调配、外借和赔偿等事宜。仪器室在“文化大革命”时期同样遭到严重的破坏，许多实验装置被拆毁，仪器材料当作废品被处理。1978仪器室得到了恢复和发展，有工作人员10位，所管理的仪器达到6695件，价值达到1千48万余元，其中单价在2万元以上的大型仪器设备有70余件，价值约360余万元，所管理的低值易耗品有3056余种，价值30余万元。为物理系已经排出的教学实验题目275个，科学研究实验课题82个提供了仪器和材料方面的物质保证。

金工厂及线路车间，早在物理系成立迁入科学馆时就有一个仪器修理室。到了1948年，有小车床、台钻、台钳、手摇砂轮各一台。1955年以后，随着科学研究和学生的毕业论文数量的增加，需要加工的金属零件逐渐多了起来，于是添置了车床、铇床、铣床各一台，工人增加至6名。1957年迁到了卫津河北面新建的车间，1960年进一步扩大了厂房，工人增加到了70余位。后来几经调整，到了上个世纪八十年代有工人44名，下设两个车间。钳工车间包括电气焊和喷漆工种，车工车间包括车、铣、铇、磨四个工种。这时主要的设备有车床14台，磨床3台，万能铣床4台，仿形铣床2台，铇床2台，剪床2台，冲床5台，立钻1台，摇臂钻2台，台钻3台，插床1台，喷漆泵2台，大型烘箱1台，电焊机2台。

物理系金工厂不仅为物理系制作教学和科学研究需要的实验设备，还生产了一些教学仪器。早期的产品有析钢仪、光点记录仪、粉末照相机、劳厄照相机等，上个世纪70年代后还生产过200余台纯水器，30余台超净工作台，百余台薄层色谱仪，6台迈克尔逊干涉仪，20台扫描干涉仪，200余个气垫转盘。

无线电车间是在1958年成立的，属于金工厂，只有工人2名。当时正是“大跃进”年代，教师和学生参加生产劳动，产品有低频振荡器、磁饱和稳压电源、示波极谱仪等。1959年学生复课，工人增加到5位。1971年至1976年合并到无线电教研室，其间生产过800余台晶体管稳压电源，1000余台晶体管毫伏表，微电流放大器30余台。与教研室分开后合并到金工厂时，有工人16名。在这以后，同计算机教研室一起，开拓了新的生产业务。除了生产20余台低频微伏表外，还装配了美国Heath公司微型计算机训练系统ET－3400共100台，扩展系统共30台，在近两年半的时间内，无线电车间为学校创收约80多万元。

在进行本科教育同时，物理系还接待了兄弟院校派来的进修教师、代培教师。并按照上级部门的指示，开办了各种类型的培训班。1960年1月河北省教育厅高等教育局决定于当年春季，在南开大学开办无线电电子学专业师资培训班，主要专业微电子物理学、微波、无线电电路。进修生为山东大学等高等院校的高年级学生，毕业后充实师资队伍。

1958年8月10日南开大学党委提出“过好一个共产主义暑假”的号召，在全校发动了一个“结合教学、结合生产大搞科研、大办工厂、奋战十五天、相国庆节献礼”的大规模群众运动。

1958年8月13日毛泽东主席莅临南开大学视察。

1958年9月20日物理系奋战40天制作成β谱仪。

1960年6月11日校党委常委会决定：在物理系原子核专业和化学系放射化学专业基础上成立原子能系，并于7月29日正式命名为物理二系。原物理系命名为物理一系。