应用物理系的历史可以追溯到1952年河海大学（原华东水利学院）物理师资班，现设有“应用物理学”本科专业，物理学科设有“海洋应用物理学”二级博士点、“物理学”一级硕士点。应用物理学专业于2021年入选江苏省一流本科专业建设点，2022年获批江苏省特色专业。
结合学校水利背景，应用物理系注重物理与水利、环境、海洋等学校优势学科交叉融合。经过长期建设，拥有优质的教育教学队伍，多名教师获江苏省五一劳动奖章、江苏省五一创新能手、宝钢优秀教师、严恺教育奖、徐芝纶教学奖、江苏省技术能手、江苏省青年岗位能手等荣誉；入选江苏省“六大人才高峰”人才计划1人、江苏省高校“青蓝工程”优秀青年骨干教师3人、江苏省“科技副总”特聘专家2人、江苏省“双创博士”1人、泰山学者1人、大禹学者2人。获全国高校青年教师教学竞赛全国一等奖1人，江苏省高校青年教师教学竞赛特等奖1人、一等奖2人。获江苏省高校教师教学创新大赛特等奖2项，校优秀教学成果奖5项（特等1次、一等1次），河海大学优秀基层教学组织。建设国家级一流本科课程1门，江苏省一流本科课程2门，江苏省重点教材1部；教育部产学合作协同育人项目10项。2023年获江苏省“工人先锋号”称号。
面向新时代教育需求，应用物理系不断改革人才培养模式，推行拔尖人才培养导师制和专业核心课程建设计划等举措，以学生为中心，从“理论教学、实验实践、创新创业”三个方位，确立了“宽基础、重实践、理为本、用见长”的人才培养特色。积极开展教学改革、平台建设、科教融汇、产教融合，探索数字教育的内涵，建立多元课程教学考核和评价体系，培养学生的科学思维、科学素养、追求真理和勇于创新的科学精神，能够运用所学知识解决物理、光电子、材料、计算机、通信等领域理论和实际工程问题的高素质应用型理科人才。
