Το Τμήμα Φυσικής ιδρύθηκε το 1970, ταυτόχρονα με την ίδρυση της Φυσικομαθηματικής Σχολής και την έναρξη λειτουργίας του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων ως ανεξαρτήτου Ανώτατου Εκπαιδευτικού Ίδρυματος. Το Τμήμα στεγάζεται σήμερα στα κτήρια Φ2 και Φ3, στη δυτική πλευρά της Πανεπιστημιούπολης, η οποία βρίσκεται σε απόσταση τεσσάρων περίπου χιλιομέτρων από το κέντρο της πόλης των Ιωαννίνων.
Το προσωπικό του Τμήματος αποτελείται από 44 μέλη ΔΕΠ (Διδακτικό Εκπαιδευτικό Προσωπικό), 5 μέλη ΕΔΙΠ (Εργαστηριακό Διδακτικό Προσωπικό), 6 μέλη ΕΤΕΠ (Ειδικό Τεχνικό Εργαστηριακό Προσωπικό) και 6 μέλη Διοικητικού Προσωπικού. Στο Τμήμα φοιτούν περίπου 1600 προπτυχιακοί φοιτητές, 100 μεταπτυχιακοί φοιτητές και 30 διδακτορικοί φοιτητές.
Σκοπός του Τμήματος είναι αφενός η παροχή ποιοτικής θεωρητικής και πρακτικής εκπαίδευσης στους φοιτητές του στο αντικείμενο της Φυσικής αλλά και σε συναφή αντικείμενα, και αφετέρου η παραγωγή πρωτότυπης υψηλού επιπέδου έρευνας.
Το Προπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών του Τμήματος είναι τετραετούς φοίτησης και οδηγεί στη λήψη Πτυχίου Φυσικής. Περιλαμβάνει 30 μαθήματα κορμού, τα οποία καλύπτουν τις βασικές γνώσεις του πεδίου, καθώς και 60 περίπου μαθήματα επιλογής, τα οποία καλύπτουν μια πληθώρα εξειδικευμένων αντικειμένων. Το Τμήμα δίνει επίσης τη δυνατότητα μεταπτυχιακής εκπαίδευσης, σε ένα ευρύ φάσμα αντικειμένων, προσφέροντας πέντε Προγράμματα Μεταπτυχιακών Σπουδών, τα οποία οδηγούν στην απόκτηση Μεταπτυχιακού Διπλώματος Ειδίκευσης ή/και Διδακτορικού Διπλώματος.
Το Τμήμα δίνει ιδιαίτερη σημασία στη χρήση των νέων τεχνολογιών στη διδασκαλία και για το σκοπό αυτό διαθέτει εκπαιδευτικό υλικό για μεγάλο μέρος των μαθημάτων του μέσω του Διαδικτύου. Επίσης έχει θεσμοθετήσει τη διαρκή αξιολόγηση του διδακτικού αλλά και του ερευνητικού έργου των μελών του.
Ιδιαίτερη προσπάθεια έχει επίσης καταβληθεί για την εκλαΐκευση και την διάδοση της επιστήμης της Φυσικής στο ευρύ κοινό. Για το σκοπό αυτό το Τμήμα διοργανώνει ανοικτά σεμινάρια, συμμετέχει στη διοργάνωση προγραμμάτων επιμόρφωσης των καθηγητών δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης και έχει ιδρύσει εργαστήριο πειραμάτων επίδειξης το οποίο δέχεται τις επισκέψεις μαθητών από σχολικές μονάδες της περιοχής.
Το υψηλό επίπεδο της ερευνητικής δραστηριότητας αποδεικνύεται από τον αριθμό των δημοσιεύσεων σε υψηλού κύρους επιστημονικά περιοδικά, τον αριθμό των αναφορών των μελών του Τμήματος, την ικανότητά τους να προσελκύσουν ευρωπαϊκά ερευνητικά προγράμματα, αλλά και τις συνεργασίες μελών του Τμήματος με επιστήμονες αναγνωρισμένων Ερευνητικών Κέντρων και Ιδρυμάτων του εξωτερικού.