云南大学物理学科在粒子物理与原子核物理领域的研究具有传统的优势和特点，早在20世纪40年代，我国老一辈理论物理学家彭桓武院士在云南大学工作期间先后在世界顶级杂志《Nature》上发表3篇相关领域的学术论文，从此奠定了云南大学在世界大学的重要地位，20世纪50、60年代，云南大学以其严谨的教风和学风为国家培养了一大批具有扎实物理学理论基础的教学科研人才。1978年，云南大学物理研究室被原高教部确定为全国高校理论物理学科研究室，云南大学物理学科在粒子物理与原子核物理领域开始了新的发展，在我国早期宇宙线物理的开创性研究，国际重大合作研究中扮演了重要角色。

1981年高能物理（粒子物理与原子核物理）被国家批准为第一批硕士点，开始招收和培养硕士生，2000年以此为基础同时获得硕士和博士学位授权点，2011年获得了物理学一级学科博士学位授权点，为培养粒子物理与原子核物理、理论物理等高素质人才建立了重要的学科平台。经过多年的建设和发展，云南大学粒子物理与原子核物理、理论物理先后成为云南省省级重点学科，从1981年开始，一直和日本东京大学、意大利核子研究院、中国科学院高能物理所、理论物理所、中国科学院国家天文台、云南天文台、香港大学、北京大学、清华大学、南京大学等数十所国内外科研院所、高校建立了长期和正式的协联关系。

在粒子物理与原子核物理相关领域，先后作为重要成员参加了中科院高能物理研究所和日本合作的中日甘巴拉山宇宙线实验工作、中日合作ASγ羊八井宇宙线实验以及中意合作的羊八井宇宙线实验（ARGO实验）。目前作为核心成员单位在国家重大科技基础设施“高海拔宇宙线观测站”（LHAASO）承担重要的建设任务。在研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质，原子核的结构和变化规律，射线性的产生、探测和分析技术以及数据记录和处理等方面取得了系列重要研究成果，在包括《Science》等国际重要专业学术期刊上发表论文200余篇，先后获得多项科学院奖及云南省自然科学一等奖。

近年来，随着原子核物理学的不断发展，核技术的应用越来越广泛，粒子物理与核物理的基础研究为核技术的应用不断开辟新的途径。基础研究和核技术应用的需要，推进了粒子加速技术和核物理实验技术的发展，而这两门技术的新发展，又有力地促进了粒子物理与核物理的基础和应用研究。

随着计算机、快电子学以及其他新材料、新技术在核物理与核技术领域的广泛应用，使这门学科又出现了新的发展高潮，其应用领域更加广泛，发挥的作用也越来越大，所取得的经济效益已构成世界国民经济总收入的0.5%。其社会效益的影响就更大，仅就核医学而言，它已拯救了成千上万人的生命。

在核技术广泛应用的同时，由核技术应用所导致的辐射污染对人类生活也造成了极大的危害，本着科学研究为人类造福的宗旨，以传统优势学科为基础，以学科建设带动人才培养，以基础研究带动应用研究，云南大学“核技术应用与辐射防护研究所”于2011年成立，研究所成立的宗旨是在科学研究的同时，加强核技术应用及相应防护研究。

近年来，研究所先后与中国原子能研究院、四川大学核学院建立了合作关系，受云南省环保厅委托，面向昆明市和曲靖市，共开展辐射安全与防护培训6期，参加培训人员涉及医疗卫生系统、环保系统、烟草系统、煤矿、化工等企业，一共培训1247名学员，为云南省核技术应用及辐射环境监管做出了积极的贡献。