Nazariy fizika kafedrasi 1935- yilda tashkil topgan. Bu kafedrani 1935-1941 yillari prof. A.E.Levashov, 1941-1957 yillari akad. S.U.Umarov, 1957-1965 yillari prof. G.M. Avakyants, 1965-1967 yillari prof. A.Teshaboev, 1967-1972 yillari prof. R.X.Mallin, 1972-2005 yillari akad. M.M.Musaxanov mudirlik qilgan. 2005 yildan 2016 yillar davomida nazariy fizika kafedrasi yadro fizikasi kafedrasi bilan birlashtirildi va Yadro va nazariy fizika kafedrasi tashkil etildi. 2016 yilda Nazariy fizika kafedrasi alohida kafedra sifatida ajralib chiqdi va uni 2017 yil may oyidan   boshlab akad. M.M.Musaxanov boshqarib kelmoqda.
    M.M.Musaxanov kafedraga kelishi bilan bu yerda yarim o`tgazgichlar fizikasi bo`yicha olib borilayotgan ilmiy izlanishlar qatorida yuqori energiya fizikasi, atom va yadrolarning to`qnashuvi, nurlanishning muhit bilan ta`sirlashuvi kabi yangi yo`nalishlarda ilmiy tadqiqot ishlari boshlandi. Katta salohiyatga ega bo`lgan yirik ilmiy markazlar: Yadro tadqiqotlari birlashgan instituti (YaTBI, Rossiya, Dubna), Lebedev nomidagi Fizika instituti (RFA FI, Moskva) bilan ilmiy aloqalarning o`rnatilishi ushbu izlanishlarni faol olib borishga zamin yaratdi. M.M.Musaxanovning tashabbusi bilan nazariyotchilar uchun kvant xromodinamikasi, elementar zarralar nazariyasi, kalibrlangan maydonlar nazariyasi kabi yangi maxsus kurslar o`quv jarayoniga kiritildi. YaTBI bilan yaqindan o`rnatilgan aloqalar kafedra talabalari va bitiruvchilariga Dubnada katta ilmiy maktabni o`tishga imkoniyat yaratdi. Kafedraga yetakchi nazariyotchilar ma`ruzalar o`qish uchun taklif qilindi. Natijada dunyo ilmiy markazlarida kafedra bitiruvchilariga talab kuchaydi, kafedraning dovrug`i nafaqat O`zbekiston, balki jorijga ham tarqaldi.
    Nazariy fizika kafedrasining yangi davri O`zbekiston Respublikasi mustaqilligidan keyin boshlandi. Kafedraning ilmiy tadqiqotlar sohasi elementar zarrachalar fizikasi va kvantlangan maydon nazariyasini (M.M.Musaxanov, B.A.Fayzullaev, U.Yaxshiev, A.Karimxodjaev), nazariy yadro fizikasini (B.F.Irgaziev), modda bilan nurlanishning o`zaro ta`sirini (P.E.Pyak), nochiziqli to`lqinlar jarayonlar nazariyasi (A.A.Abdumalikov, A.S.Rahmatov, H.N.Ismatullaev), kondensatlangan holatlar fizikasi nazariyasini (M.M.Musaxanov, B.Abdullaev) o`z ichiga qamrab olgan.
    Kadrlar tayyorlash borasida fizika fakultetida Nazariy fizika sohasi alohida o`rin tutadi. Professor A.A.Abdumalikov boshchiligidagi kafedra a`zolaridan tuzilgan ijodiy jamoa tomonidan o`zbek tilida nazariy fizikaning umumiy fanlari bo`yicha 2008-2011 yillarda Nazariy fizika kursi bo`yicha to`rt jildli (B.A.Fayzullayev Nazariy mexanika, A.A.Abdumalikov Elektrodinamika, M.M.Musaxanov, A.S.Rahmatov Kvant mexanikasi, A.A.Abdumalikov, R.Mamatqulov Termodinamika va stastistik fizika) darslik nashr qilindi. 2014 yilda Matematik fizika metodlari (B.A.Fayzullayev, A.S.Rahmatov), magistrlarga mo`ljallangan Nazariy fizikaning matematik usullari (B.A.Fayzullayev) darsliklari ham chop etildi. Kafedra o`zining yuqori malakali professor-o`qituvchilari bilan faxrlanadi.
    Zamonaviy universitet ta`lim jarayonini AKTning komponentlarisiz tasavvur qilib bo`lmaydi. Aynan shu komponentlarni barpo etish borasidagi qilingan sa`y-harakatlar, ilmiy-texnik yechimlar, zamonaviy elektron o`quv adabiyotlar yaratish metodikasi va elektron qobig`ini barpo etish hamda professor-o`qituvchilar va talabalarni elektron muhit doirasida faoliyat olib borishi bo`yicha keng qamrovli izlanishlar kafedra a`zolari pedagogik faoliyatida o`z aksini topgan (A.Karimxodjaev). Sir emaski, axborotlashtirish jarayoni kompyuterlashtirish jarayonidan tubdan farq qiladi, shuning uchun ham bu ko`p mablag` talab qiladigan jarayondir. Bu borada dotsent  A.Karimxodjaev raxbarligida 12 ta xalqaro donorlar grantlari (jami: 825000 yevro va 240.000 AQSh dollari), jumladan TEMPUS (Evropa ittifoqi), UNESKO grantlaridan unumli foydalanib, nafaqat O`zMU, balki Talabalar shaharchasi va Shifokorlar shaharchasi kompyuter tarmoqlari yaratildi.
    Jami 120 ta kompyuterdan iborat va zamonaviy serverlar bilan jihozlangan Ochiq o`quv informatsion markaz ishga tushirildi (A.Karimxodjaev, A.S.Rahmatov), Astronomiya va fizika bo`yicha UNESKO kafedrasi tashkil etildi va faoliyat ko`rsatmoqda (M.M.Musaxanov, A.S.Rahmatov).
    Mirzo Ulug`bek nomidagi O`zbekiston Milliy universitetida nazariy fizika sohasida olib borilayotgan ilmiy ishlarning keng jamoatchilik tomonidan tan olinishiga kafedramizda tahsil olgan talabalar ichidan (Abdufarrux Abdumalikov 1997 y., Jasur Abdullaev 2005 y.) O`zbekiston Respublikasi Prezidenti stipendiatlari bo`lganligi yaqqol misol bo`ladi. Hozirgi paytda kafedramiz xodimi Ulug`bek Yaxshiev Inha universitetida ilmiy tadqiqot olib bormoqda. V.Morozova AQShda Prinston universitetida, E.B.Abdikamalov Ostona shahridagi Nazarboev universitetida ilmiy izlanish olib bormoqda.