理学院建院于1994年4月22日，下设数学系、应用物理系、应用化学系、生命科学与工程系，并建有哈工大生物工程研究所、现代光学研究所、数学研究所、应用数学研究所、仿真算法研究所、实验物理中心、辐射与材料研究中心、稀土材料工程中心、化学实验中心、环境工程研究中心、环境评价研究室、晶体研究室、精细化工研究室、陶瓷化学研究室等。

理学院现有7个本科专业、10个硕士学位授权点和3个博士学位授权点，其中光学学科为国家重点学科，并设有“非线性光学信息处理”国家重点专业实验室、教育部工科课程教学基地。全院现有教职员工323人，其中教授54人，副教授93人，博士生指导教师21人。全院现有学生1011人，其中研究生161人。

理学院不仅培养从事科学前沿基础理论与应用基础理论研究的理科人才，还培养创造性地运用科学技术理论解决工程实际问题的理工结合型人才，因此其毕业生越来越受到国内外知名企业的青睐，研究生人才更是供不应求。理学院还设有斋藤和雄等专项奖学金。近年来，理学院发表学术论文800余篇，四分之一以上的论文被SCI、EI和ISTP检索。理学院每年都要承担国家自然科学基金项目、省部级项目和横向课题数十项，多项研究成果获得国家自然科学奖、国家发明奖和国家科技进步奖，一批高科技成果实现了商品化、产业化，产生了很大的社会效益和经济效益。

应用物理系

本系光学和原子与粒子物理学科与国内外多个科研与学术单位有着广泛密切的学术交流与合作，主持过全国基础光学年会，3届国际非线性光学会议。有多名教师曾出国进修，参加国际会议或国际合作研究，培养的博士和硕士约有30名被美国、日本、加拿大等国家的名牌大学或公司聘用。

本系公共课教学已采用现代化多媒体教学方式，增加了大量近代物理内容的"海王物理演示实验展览室"获黑龙江省教委教学优秀二等奖，被授予黑龙江省优秀实验室称号的"物理实验中心"已实行全面开放式教学和计算机管理，每年可接纳学生70000人次。

本系为四年制本科生设有基础物理、理论物理、数理方法、电子技术、固体物理、激光物理、现代光学、近代物理概论、计算物理、专业英语和专业物理实验等必修课程，以及光电信号检测、材料物性与结构、无损检测新技术、粒子物理等选修课程。本系本科生的培养目标是培养既具有坚实数理基础、掌握现代物理知识、受过系统光学和电子学基本技能训练，并具有较强的创新能力和适应能力的高级人才。优秀生可在学习期间同时攻读其他工科专业的学士学位，五年内学业合格者可获得理、工两科双学士学位。本系的优秀毕业生，将被保送攻读本系学科点的硕士学位并进一步攻读博士学位。

数学系

数学系建系于1987年，前身为数学力学系。早在60年代，计算数学专业已经成立并正式招生。数学系目前招收数学与应用数学、信息科学与计算数学专业的本科学生。数学系突出理工结合，以培养具有扎实数学基础，能把数学理论应用于工程实际，运用计算机解决工程问题的实用人才为培养目标。本系教学重视基础，强调应用，注重运用计算机处理应用和工程问题的训练和实践。本系的学员毕业后在科研、教学、设计、生产、编程等多个领域具有广泛的适应性。本系还进行双学士学位的试点，成绩优良的学员可以攻读双学士学位。近十年来，每届学生半数以上考取硕士研究生，并有多位直接免试攻读硕士。本系的主要方向有：微分方程正反问题及其应用，优化方法及其应用，应用几何，应用统计，工程计算，应用软件工程，计算机图形等。数学系现有基础数学专业的博士学位授予权，应用数学、计算数学、控制与运筹专业的硕士学位授予权，欢迎广大考生报哈工大数学系，并在本科毕业后攻读硕士、博士学位。