Katedra fyziky zajišťuje základní kurz fyziky bakalářského a magisterského studia. Kurz zahrnuje základy mechaniky, elektřiny a magnetismu, termodynamiky a statistické fyziky, vlnění, optiky a atomové fyziky. Dále katedra zajišťuje výuku partií fyziky navazujících na základní kurz. Jsou to: experimentální fyzika a fyzikální praktikum, teoretická fyzika klasická a kvantová, jaderná a částicová fyzika, fyzika plazmatu a další speciální přednášky podle potřeb kateder. Fyzikální vědomosti a poznatky získané v průběhu studia v základním kurzu jsou nezbytné pro další studium na specializovaných katedrách, kde jsou studenti připravováni pro zvolenou specializaci.
Katedra připravuje studenty ve čtyřech bakalářských a magisterských oborech - matematická fyzika, jaderná a částicová fyzika, fyzika plazmatu a termojaderné fúze a kvantové technologie.
Absolventi všech oborů jsou připravováni jak na teoretickou, tak i na experimentální práci. Vzhledem k široké a důkladné přípravě nalézají uplatnění ve výzkumných centrech a v komerčních firmách, orientovaných na nejmodernější technologie.
Vědeckovýzkumná činnost katedry je vedle matematické fyziky a teoretické, experimentální a instrumentální jaderné a částicové fyziky orientována též na oblasti teoretické fyziky, statistické fyziky, kvantových technologií, kvantové optiky a kvantové informace, počítačové fyziky a fyziky plazmatu. Ve všech uvedených oblastech katedra zabezpečuje odborné vedení doktorandů.
Vědeckovýzkumná činnost katedry je rozvíjená ve spolupráci se zahraničními partnery, vědeckovýzkumnými centry (CERN, BNL...) a ústavy Akademie věd ČR. Katedra úzce spolupracuje s Dopplerovým ústavem. V rámci centra kompetence je rozvíjena spolupráce v oblastech technologického transferu s předními průmyslovými podniky.