物理電子學專業是物理學和電子學相結合的交叉學科，主要研究粒子物理，等離子體物理，光物理等物理前沿對電子工程和信息科學的概念和方法產生的影響，及由此而形成新的電子學的新領域和新的生長點。物理電子學同時也針對現代大型科學實驗和新興物理學科發展中提出的在強輻射照、低信噪比、高通道密度等極端條件下，處理小時間尺度信號技術和有關信號采集和信息處理的基礎課題研究和應用基礎研究。