南京师范大学物理学科始建于南京高等师范学校的理化科，是南方物理学以及物理学教育的发源地。1952年全国高校院系调整，成立南京师范学院，物理系是当时最早设立的7个系科之一， 2000年，物理系转型为物理科学与技术学院，简称物科院。 2020年学校进行学科调整， 电子科学与技术学科被整体并入新成立的计算机与电子信息学院（人工智能学院）。 目前物科院拥有教职工81人，其中教授31人，副教授24人，博士生导师17人，学院拥有江苏省“双创”团队，以及“教育部新世纪优秀人才”、“江苏省特聘教授”等人才计划20人。物科院现有江苏省重点学科—物理学、江苏省光电重点实验室、江苏省通信声频工程中心等多个省级平台。

南京师范大学分析测试中心成立于1986年，是校领导下的正处建制直属科研机构，下设行政办公室、业务办公室、项目部、学科建设部、教学培训部、无机室、有机室、电子信息室等。

南京师范大学是进入国家“211工程”重点建设的教学研究型重点大学， 下设有24个学院，学科覆盖文、教、理、工、经、法、美等门类，开设本科专业70个，拥有博士学位授权点84个，硕士学位授权点185个，博士后流动站7个，拥有各级各类研究机构131个，省部级重点实验室6个。 南京师范大学司法鉴定中心是司法鉴定体制改革后首家经江苏省司法厅批准成立的司法鉴定中心，是江苏省第一家面向社会服务的综合性司法鉴定机构。中心以科研特长为发展特色，主要依托南京师范大学与司法鉴定技术相关的各研究机构和实验室开展鉴定活动和鉴定技术的探索。