粒子物理与原子核物理是以国内外的大型高能物理实验为依托，从理论和实验上研究物质最基本的构成、性质及其相互作用的规律。其中也包括粒子物理探测新技术和新型探测器的研究;粒子物理理论研究中的计算物理新方法的开发和研究。这些研究将深化我们对物质世界更深层次基本规律的认识。在21世纪，以兴建若干大科学工程为标志，国际上粒子物理与核物理学科正在继续蓬勃发展并面临着重大的突破，必将继续对各国的国防、能源、交叉学科等的发展起重要的推动作用。
粒子物理学研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质，和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支。又称高能物理学。
在粒子物理学的深层次探索活动中，粒子加速器、探测手段、数据记录和处理以及计算技术的应用不断发展，既带来粒子物理本身的进展，也促进整个科学技术的发展；粒子物理所取得的丰硕成果已经在宇宙演化的研究中起着重要的作用。
研究方向
粒子物理与原子核物理的研究方向主要有：
01.理论核物理
02.实验核物理
03.高能物理与粒子物理
04.应用核物理
05.微机应用与核电子学
06.中子物理与裂变物理
07.核聚变与等离子体物理
08.非平衡态统计物理
*注：各大院校的研究方向有所不同
培养目标
本专业培养研究生具有量子场论、粒子物理、核物理和近代数学的坚实的理论基础和专门知识，掌握射线探测技术及利用计算机在线获取数据和分析数据的方法，或能使用计算机进行理论研究。了解该学科发展动态和前沿进展，能够适应我国经济、科技、教育发展需要，并具有独立从事该学科前沿研究和专业教学的能力。还应较为熟练地掌握一门外国语，能阅读本专业的外文资料，具有开拓进取严谨求实的科学态度和作风。
硕士研究生培养目标：
掌握马克思主义、毛泽东思想和邓小平理论的基本思想，热爱祖国，遵纪守法，团结协作，具有严谨求实的科学态度和作风，具有较高的科学文化修养和健康的心理素质。
具有比较扎实的粒子物理与原子核物理的理论基础和专门知识，了解当代粒子物理和核物理的现状和发展方向，较为熟练地掌握一门外国语，能够阅读本专业的外文资料，掌握从事科学研究的一些基本技能及方法，硕士学位获得者应具有初步独立从事科学研究、教学工作以及科技开发的能力。
博士研究生培养目标：
掌握马克思主义，毛泽东思想和邓小平理论的基本思想，热爱祖国，遵纪守法，团结协作，具有严谨求实的科学态度和作风，具有较高的科学文化修养和健康的心理素质.掌握粒子物理与原子核物理专业坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识，全面了解当代粒子物理和核物理的现状和发展方向，至少熟练地掌握一门外国语，能够熟练地阅读本专业的外文资料，具有一定的写作能力和进行国际学术交流的能力。博士学位获得者应具有独立从事科学研究，教学工作以及专门技术工作的能力。
相近学科
理论物理、原子与分子物理、等离子体物理、凝聚态物理、070206声学、光学、无线电物理。
课程设置
基础课：
高等量子力学、近代物理进展、量子场论、粒子物理、对撞物理、核与粒子物理实验方法
专业课：
粒子探测技术、原子核理论、实验的数据处理、正电子固体物理、高能粒子碰撞的事例产生、模拟和重建、粒子物理、量子场论、广义相对论与宇宙学、量子信息理论基础、高等固体物理、核科学与技术概论、纳米材料学、量子色动力学、高等量子场论、标准模型与中微子物理、核与粒子物理导论、射线成像原理、高级物理实验、物理学中的群论、现代数学物理方法、粒子物理、规范场理论、规范场理论、固体物理实验方法、加速器物理、超对称理论、高等量子场论、固体的表面与界面