Tiene como objetivo formar en investigación a todos aquellos graduados interesados en efectuar una contribución original y sustancial a los conocimientos existentes en las siguientes áreas temáticas: Física de Altas Energías y Cosmología, Física Atómica, Molecular y del Plasma, Fundamentos de Mecánica Cuántica y Mecánica Estadística.
La formación de postgrado a través del Doctorado propende a reforzar el pensamiento crítico del graduado, su capacidad para plantear y resolver problemas científicos, así como también a abordar dichos problemas desde diversos puntos de vistas. El Doctor/a en Ciencias Físicas posee una sólida formación en áreas de la física teórica o experimental, que le permite desarrollar actividades de investigación a nivel internacional en forma autónoma. Este profesional adquiere aptitudes para desempeñarse en proyectos de investigación básica y aplicada, en la docencia universitaria de grado y postgrado, y en la solución de problemas de transferencia tecnológica.
El Doctorado en Ciencias, Área Física está acreditado y categorizado como A por la CONEAU (Res. 786/13).
El primer doctor en Ciencias Físicas egresó en 1990 (Dr. Daniel Cortazar).