华南理工大学物理学科表现出色，其物理学类专业自2019年起，以应用物理学和光电信息科学与工程为主导，旨在培养复合型创新人才。

应用物理学专业致力于培养具备物理学基础理论与实践技能，精通电子技术、计算机技术、光电子技术及电声器件、电声信号处理与工程应用的专业人才。毕业生能够在物理学、光学、材料科学与工程、电子信息技术、电声器件、电声信号处理与工程应用、计算机科学与技术、生物医学物理等领域就业或深造，亦能进入政府部门、科研院所、教育系统、企事业单位从事管理、科研、应用技术开发、教学等工作，深造就业比率超过55%。

光电信息科学与工程专业则聚焦于工程主导、理工结合，旨在培养在光学、信息技术、电子与计算机技术等领域的高级人才。该专业学生将学习信息科学、电子科学、激光科学与技术、光纤通信、光电信号检测与信息处理等理论知识和应用知识，毕业后可胜任通信、电子、光学工程、光电子等行业或领域内的产品研发、生产及企业管理等工作，深造就业比率超过40%。