学院下设数学系、统计系、应用物理系和光电信息科学与工程系，建有三个教学平台：“数学教研中心”、“物理教学实验中心”和“力学教研中心”。现任院长为著名光电子技术专家、中科院院士褚君浩教授，著名数学家李大潜院士受聘为非线性科学研究所所长。在现有的108位教师队伍中，有教授27名（19名博导）、副教授51名；有博士学位的教师比例超过76%、有一年以上海外学术经历的教师比例超过54%；9名中青年教授兼任国内外重要学术组织的理事、常务理事、理事长以及国内外重要学术刊物的编委；有6名教师先后入选“曙光学者”、“浦江学者”和“晨光学者”等上海市市级人才计划，4名教师获得“教育部新世纪人才”、“上海市优秀学科带头人”和“上海市科技启明星”等称号。
学院建有“磁约束核聚变教育部中心(成员单位)”和“非线性科学研究所”、“等离子体物理及其应用技术研究所”和“光电信息材料与器件技术研究所”，以及“美国NordsenMarch-东华大学理学院联合实验室”、“无锡迈纳德-东华大学理学院联合实验室”等多个科研教学平台。近五年，学院教师承担了国家973计划、大科学工程、国家自然科学基金重点和面上项目等国家级科研项目数十项，发表SCI论文数百篇；两位教授进入ESI全球高被引学者行列；获得多项上海市教学成果奖、上海市自然科学奖和上海市科技进步奖。
秉承“崇德博学、砺志尚实”的东华精神和“遵理谨学、笃行求真”的办学思想，依托上海教育资源的综合优势和强大的国际化背景，结合学科前沿和发展趋势以及数字化科技社会的发展方向，学院持续优化课程设置、加强内涵建设、拓宽国际联合办学渠道，培养了一大批具有扎实数理基础、综合能力强的优秀才俊。学院校友中，有曾任中国工程概率统计协会常务副理事长的国家级杰出突出贡献专家吴让泉教授，新中国第一批有杰出贡献的博士学位获得者李绍宽教授，物理教育界享有盛誉的“普通物理学-程江版”教材作者、第一届高校工科物理教材编审委员会主任委员程守洙教授，80年代连续三年国外发表论文数进入全国前十名的郝天护教授等。近年毕业生中，许多人已在国内外著名大学、研究机构、国家机关、企事业单位中崭露头角，成为金融、软件、微电子和光电子等高新技术行业的精英。
学院将进一步深化改革、加强特色优势学科建设、提升科学研究的创新水平；建设以人才培养为工作核心，师德为先、崇尚学术的强大师资队伍，进一步夯实高水平人才培养基础；为建设成为教学水平高、科研创新能力强、综合实力处于国内同类学院前列的教学科研型学院而努力。
