Фізичний факультет заснований під час відкриття Новоросійського університету у 1865 році.
На той час на факультеті працювало дві кафедри: кафедра фізики і фізичної географії та кафедра астрономії. Експериментальні дослідження здійснювались у двох кабінетах цих кафедр.
В 1920 році після реформи вищої школи на основі фізичного і математичного факультетів університету було відкрито фізико-математичний інститут, який в подальшому (у 1921 році) було приєднано до інституту народної освіти.
В 1933 році відновилась активна підготовка спеціалістів на фізичному факультеті на кафедрах експериментальної фізики, рентгенофізики та теоретичної фізики.
В 1936 році фізичний і математичний факультети об’єднались в один фізико-математичний факультет.
З 1960 по 2017 роки фізичний факультет знову працює самостійно.
В 2018 році фізики знову об’єднались з математиками, утворив Факультет математики, фізики та інформаційних технологій.
В свій час на факультеті працювали видатні вчені професори Ф.М.Шведов, М.О.Умов, О.В.Богатський, В.П.Цесевич, В.В.Сердюк і інші.