Il Dipartimento č stato fondato nel 1991 dalla unione dell'Istituto di Fisica con quello di Fisica Medica dell'Universitą degli Studi di Siena. Di un certo interesse la collezione di strumenti elettrici, ottici, di acustica e di misura realizzati nell'Ottocento e nel Novecento e utilizzati per la didattica. Si segnalano, ad esempio, bilancine pesalettere e una "bugia" a spirito del 1860.

Recentemente il Dipartimento, dopo il trasferimento nella nuova sede, posta nella bellissima valle verde dell'Orto dei Pecci, č stato dotato di un attrezzato osservatorio astronomico. L'istituzione propone serate pubbliche di osservazione guidata del cielo.