Ідея заснування у Кам’янці на Поділлі університету виникла восени 1917 р. і належала трьом видним діячам краю – О. М. Пащенку (голові повітової земської управи), О. П. Шульмінському (голові міської управи) та К. Г. Солусі (голові Подільської губернської організації «Просвіта»). Однак через зміну політичної ситуації в місті реалізація задуму була відкладена на наступний рік.
Кам’янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка розпочав свою історію 1 липня 1918 року відповідно до закону, прийнятого Радою Міністрів Української держави і затвердженого Гетьманом України, а запрацював з 22 жовтня 1918 р. Щоправда тоді він називався Кам’янець-Подільським державним українським університетом. Фізико-математичний факультет був одним із перших двох факультетів, розміщувався він у теперішньому головному корпусі університету. Тоді ж була започаткована і кафедра фізики.
Військове протистояння 1918-1921 років та матеріальна скрута населення не завадили керівництву створити необхідну для навчального процесу матеріально-технічну базу, збудувати астрономічну обсерваторію, якою керував астроном О. Аленич, а також організувати перші безкоштовні підготовчі курси з математики та фізики влітку 1919 року.
Студенти активно займалися науковою роботою, було створено перший науковий гурток. В університетське студентське наукове товариство входили математично-фізична та астрономічна секції.
Після поразки національно-визвольних змагань 1917-1921 рр. перший вищий навчальний заклад на Поділлі зазнав низки реорганізацій. У січні 1921 року університет було закрито і замість нього створено інститут теоретичних наук (ІТЕН) у складі трьох автономних закладів, серед яких був також інститут фізико-математичних наук. Але вже в лютому 1921 року ІТЕН реорганізовано в два самостійні навчальні заклади – Інститут народної освіти (ІНО) та Сільськогосподарський інститут. Одним із двох відділів на факультеті професійної освіти ІНО був фізико-математичний.
18 жовтня 1921 року замість скасованих фізико-математичного і соціально-гуманітарного факультетів утворили факультет
професійної освіти, який діяв у складі лише трьох курсів. Серед семи секцій, у яких відбувалося навчання, були математична та фізична.
Наприкінці 1921 року діяло декілька лабораторій, зокрема фізична та хімічна, а також астрономічна обсерваторія. Через відсутність достатньої кількості навчальної літератури викладачі розмножували тексти лекцій на друкарських машинках для користування у кабінетах, здавали в інститутську бібліотеку власні книги.
У 1930 році ІНО перейменували в інститут соціального виховання, серед чотирьох відділень якого було і техніко-математичне. Кафедру фізики очолював професор В. Бернацький. При кафедрі працювали студентські наукові гуртки: радіо, фото, фізики, що сприяло поширенню передової технічної думки на Поділлі.
Під час політичних репресій разом з іншими викладачами інституту постраждали й викладачі техніко-математичного відділення. Зокрема, було заарештовано професора В. Бернацького.
В 1933–1934 навчальному році інститут соціального виховання реорганізовується в педагогічний інститут, у якому функціонує і фізико-математичний факультет. Однак незабаром, у зв’язку з близькістю Кам’янця-Подільського до кордону, інститут закривають і матеріальну базу і студентів переводять в інші вузи. Фізико-математичний факультет потрапив до Ніжинського педінституту.
Восени 1944 року відновив свою роботу Кам’янець-Подільський учительський інститут, у складі якого функціонував фізико-математичний факультет. Як і раніше, досить слабкою була матеріально-технічна база – у перші повоєнні роки навчальне, фізичне та лабораторне обладнання практично не виготовлялося.
У 1948–1949 навчальному році учительський інститут було реорганізовано в педагогічний з чотирирічним терміном навчання.
50-ті роки ХХ ст. були значною сходинкою в зростанні вузу та факультету. Розширювалася матеріальна база. Викладачі І. Івах, Г. Раздимаха, М. Семиліт, Ф. Кравченко, М. Грабовський, Л. Манакін активно залучали студентів до експериментальної, конструкторської та науково-теоретичної діяльності.
У 60-х роках значно підвищився якісний рівень викладацького складу. В 1963 р. завершилася відбудова і реконструкція колишнього навчального корпусу Кам’янець-Подільського університету (сьогодні це головний корпус університету). Туди перемістився і фізико-математичний факультет, який був найбільшим в університеті і зайняв чи не половину приміщень. На першому та частині другого поверху розмістилися фізичні лабораторії.
Відповідно до наказу Міністерства освіти в 1980 році на факультеті утворилося чотири кафедри: алгебри і математичного аналізу, геометрії і методики викладання математики, фізики, методики викладання фізики і технічних засобів навчання. У наступні роки багато зусиль докладалося до зміцнення кадрового потенціалу, підвищення фахового рівня викладачів. На факультеті вирішили зробити ставку на своїх вихованців. Чимало випускників направлялися в аспірантуру, що дало позитивні результати. Як правило, всі вони поверталися в інститут уже кандидатами наук.
В 1986 році від Хмельницького технологічного інституту Кам’янець-Подільський педінститут отримав три корпуси, два з яких, по вулиці Уральській, дісталися фізико-математичному факультету (один – лабораторний корпус кафедри фізики). Крім того, в третьому корпусі вирішено залишити для факультету три лабораторії електро- і радіотехніки та потужний генератор постійного струму, які залишилися від технологічного університету. Таким чином, матеріальна база кафедри фізики значно поліпшилася.
Наукові дослідження кафедри розпочались у 1984 році виконанням госпдоговірної теми «Розробка фотоприймачів для томографії», замовником якої було СКТБ меделектротехніки. Тоді й була створена науково-дослідна лабораторія напівпровідників. Надалі наукові дослідження були спрямовані на розробку методів синтезу сульфіду кадмію для катодолюмінесцентних перетворювачів енергії (сумісно з Інститутом фізики напівпровідників АН України), створення сонячних перетворювачів енергії, розробка термоелектричних перетворювачів для середнього температурного діапазону (сумісно з Інститутом термоелектрики, м. Чернівці), вдосконалення технології синтезу халькогенідних скловидних сполук As2S3 та As2Se3.
У різні часи завідувачами кафедри фізики були: Раздимаха Г.С., Манакін Л.О., Житкевич В.П., Кравченко Ф.Г., Аносов М.Д. З 1987 року і по даний час кафедру очолює кандидат фізико-математичних наук, професор Криськов Ц.А.