近年来,清华大学物理系科学研究实力大大增强,承担的国家重大、重点项目不断增加。2005年以来,物理系已获得科技部国家重大科学研究计划项目立项9项(含青年科学家专题项目1项);科技部“863”计划项目5项;国家自然科学基金委国家重大科研仪器研制项目1项;国家自然科学基金创新研究群体项目1项。现有国家杰出青年基金在研项目2项,以及一批国际合作项目,每年获得的科研经费都在5000万元左右。2005年以来,物理系每年发表学术论文近300篇,高质量论文数量逐年上升。2011年10月,低维量子物理国家重点实验室正式成立,这标志着清华大学基础研究水平和科研平台建设水平又迈上了一个新的台阶。2012年8月,由清华大学、北京大学和中国科学院物理研究所联合培育的“量子物质科学协同创新中心”正式启动,为物理系的长远发展构建了一个新平台。