理學院下設學院辦公室、應用數學系、應用物理系、物理實驗中心、數學綜合專業實驗室等。現擁有光學工程、數學和物理學三個一級學科碩士點，光學工程一個專業學位碩士點，有光學學科、物理電子學學科、理論物理學科、應用數學學科、計算數學（含圖形學）學科、基礎數學學科、大學物理教學團隊、大學數學教學團隊等8個學科（團隊）。擁有光學、應用數學兩個省重點學科，其中光學學科爲學校創新團隊。物理實驗中心在2007年被教育部、財政部列爲國家級實驗教學示範中心建設單位，成爲浙江省唯一的物理類國家級實驗教學示範中心，基礎物理系列課程教學團隊爲國家級教學團隊，也是浙江省唯一一個國家級教學團隊。擁有大學物理實驗、高等數學、大學物理、線性代數、高等數學（成教）五門省級精品課程。學院現有教職員工122人，具有高級職稱教職工60人，博士（後）40餘人，全國百篇優秀博士論文獲得者1人，浙江省“151”人才12人，省錢江人才計劃2人，省教學名師2人，省中青年學科帶頭人1人，省高校優秀青年教師資助計劃3人，校教學名師3人，校教壇新秀2人。學院聘請中科院院士、長江學者等知名專家爲兼職教授，與中科院院所及國內外許多大學保持良好的學術交流與合作。
學院現有本科人869人、研究生93人，應用數學、信息技術與科學、應用物理、光信息科學與技術四個專業，其中應用物理爲省級重點專業，並被評爲浙江省高等學校優勢專業，同時遴選爲教育部專業綜合改革試點項目。學院在本科生教學中注重夯實學生的數理基礎，致力於把學生培養成爲既具有良好的數學物理基礎，又注重工程實踐能力與信息科學的結合，具備在信息與計算科學、應用數學、應用物理學、光信息科學與技術等領域從事科學研究、軟件設計及技術開發的能力，能在科技、教育和高新技術產業等方面從事科學研究、教學、應用開發和管理工作的高級複合型專門人才。光學碩士點的研究方向爲激光物理及技術、光電子技術、玻色-愛因斯坦凝聚和原子激光理論等三個方向；光學工程碩士點的研究方向爲激光理論與技術、激光加工工程、光電子技術及光通訊器件等三個方向；應用數學碩士點的研究方向主要在動力系統與微分方程、小波分析、信息處理與計算機圖形學、金融數學等四個方向。學生畢業後，就業渠道寬廣，發展前景良好。畢業生可以進一步攻讀更高層次學位，也可以出國或高層次就業。
學院近年來承擔了國家自然科學基金、全國優秀博士論文專項基金、教育部留學歸國基金項目、中國與烏克蘭政府間科技合作項目、浙江省自然科學基金、浙江省科技廳項目等，合作承擔了國家科技攻關計劃等40多項省部級及以上項目。發表學術論文數百篇，被三大索引（SCI、EI、ISTP）收錄論文100餘篇。2001年、2005年、2009年連續三屆獲浙江省教學成果一等獎，獲中國機械工業科學技術一等獎，獲浙江省政府科技進步三等獎、浙江省高等學校科研成果一等獎、二等獎和三等獎多項；近三年獲得17項中國發明專利和實用新型專利授權。精心組織指導學生參加國際、全國大學生數學建模競賽，2006年獲國際大學生數學建模競賽特等獎，2006年以來獲省級以上獎項71項，其中國際二等獎以上12項，全國一、二等獎12項，競賽成績名列全省高校前列。學院十分重視學生的基本理論和基本技能的培養，強化學生的創新意識和對學生的精英意識教育，近年我院畢業生出國留學，保送、錄取國內研究生比例穩定在近30%，畢業生就業率穩定在90%以上。
