1956 йилда С. А. Азимов ҳаракатлари билан Ўрта Осиё давлат университетида модда тузилиши кафедраси ташкил қилинди. Бу ерда биринчи бўлиб ядро физикаси ва космик нурлар соҳаси бўйича мутахассислар тайёрлашга киришилди

1956 йилда С.А. Азимов ҳаракатлари билан Ўрта Осиё давлат университетида модда тузилиши кафедраси ташкил қилинди. Бу ерда биринчи бўлиб ядро физикаси ва космик нурлар соҳаси бўйича мутахассислар тайёрлашга киришилди. 1957 йилда кафедра қошида ядро физикаси ва космик нурлар муаммолари лабораторияси ташкил этилди.Уч йил ичида мазкур лабораторияда 25 МэВ энергияли бетатрон ишга тушилди ва бунда гамма-квантлар билан турли ядролар ўзаро таъсирлашиш кесимини аниқлаш бўйича тадқиқотлар олиб борилди. Шунингдек, Қумбел тоғ тепасида, денгиз сатҳидан 3160 м баландликда станция қурилиб, унда ядроларнинг ўзаро таъсири ва электромагнит каскадлар тавсифлари ўша даврда 1011-1012 эВ гатенг энергиялар соҳасидаги энг замонавий усуллар орқали ўрганила бошланди (Ю.П. Кратенко).

Янги ташкил этилган Ядро физикаси институти учун илмий ходимлар тайёрлаш мақсадида модда тузилиши кафедрасидан махсус радиацион физика кафедраси ажралиб чиқди. Модда тузилиши кафедраси эса ядро физикаси ва космик нурлар кафедраси деб қайта номланди. Энди бу кафедрада қуйи энергиялар ядро физикаси соҳасигина эмас, юқори энергиялар физикаси ва космик нурлар физикаси соҳасининг ҳам мутахассисларини тайёрлаш бошланди.
Кафедранинг муаммолар лабораториясидаги фундаментал илмий тадқиқотлар билан бир вақтда Ўзбекистон ядро физикаси бўйича кенг доирадаги амалий ишлар ҳам олиб борилди. 70-йилларда кафедранинг бетатрон лабораторияси қурила бошланди. Унда 50 МэВ энергияли бетатрон ўрнатилиши керак эди. Кейинчалик бу қурилма ўрнатилди ва унинг негизида ТошДУнинг Амалий физика илмий текшириш институти ташкил этилди. Ушбу институтга узоқ йиллар давомида академик Т.М.Мўминов раҳбарлик қилган. Ярим аср давомида кафедрада ядро физикаси бўйича 15 минг нафардан зиёд мутахассис тайёрланди. Булардан 300 дан ортиғи илмий даражага эга бўлган. Шулардан 30 нафари фан докторидир. Улар Ўзбекистондагина эмас, собиқ иттифоқ таркибида бўлган бошқа давлатларда ҳам ишламоқдалар. У.Ғ.Ғуломов, А.А.Абдураззоқов, Р.Б.Бекжонов, Б.С.Йўлдошев каби таниқли олимлар ҳам кафедрада фаолият юритган.
Турли даврларда кафедра мудири лавозимида қуйидагилар фаолият кўрсатган: академиклар С.А.Азимов, А.А.Абдуразақов, Р.Б.Бекжонов, Б.С.Юлдашев, Т.С.Юлдашбаев, профессор А.М.Мухамеджанов, К.Р.Насриддинов, А.А.Абдумаликов, доцент З.Каноков.
2005 йилда Ядро физикаси ва Назарий физика кафедралари қўшилиб, янги Ядро ва назарий физика кафедраси ташкил қилинди. 2016 йилда Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2016 йил 11 майдаги “Ўзбекистон Миллий университети фаолиятини янада такомиллаштириш чора-тадбирлари тўғрисида”ги 2527-сонли қарорига асосан янги “Қуйи энергиялар физикаси” кафедраси ташкил этилган. 2017 йил 25 октябрдаги университетнинг 3-сонли Кенгашида “Қуйи энергиялар физикаси” кафедраси номи “Ядро физикаси”га ўзгартирилди. Мазкур кафедрага танлов асосида доцент С.Р. Полвонов тайинланди. Ҳозирги кунда кафедрада бир нафар академик, 2 нафар фан доктори, 5 нафар фан номзоди фаолият олиб бормоқда. Кафедрада 5А140205 - “Атом ядроси ва элементар зарраларча физикаси, тезлаштирувчи техника” магистратура мутахассислиги мавжуд. Кафедра профессор-ўқитувчилари “Ноёб объектлар” мажмуаси ходимлари билан ҳамкорликда давлат илмий-техник дастурлари доирасида иккита фундаментал ва иккита амалий грантларда илмий-тадқиқот ишларини олиб боради.
Кафедрада қуйидаги фанлар ўқитилади:
Бакалавр йўналиши фанлари учун: Умумий биофизика, Атом физикаси, Ядро ва субядро физикаси
Магистратура мутахассислиги фанлари: Ядро физикаси ва ядро технологиялари, Ядро физикасининг экспериментал методлари, Ядро реакторлар физикаси ва техникаси, Ҳисоблаш физикаси ва физикавий жараёнларни моделлаштириш, Ядро энергетикасининг замонавий муаммолари, Дозиметрия ва радиацион хавфсизлик, Тезлаткичлар физикаси, Ядро тиббиёти, Нейтронлар физикаси, Амалий ядро физикаси, Юқори энергиялар физикаси, Атом ядросининг моделлари, Ядро нурланишлар детекторлари.
Кафедрада бир қанча ходимлар фаолият юритади. Проф.Т.М.Мўминов, доц.З.Каноков, доц.М.И.Мамаюсупова, Ш.М.Рузимов(доцент), Бахтиёр Холматжонов(доцент), Иван Соловьев(катта ўқитуви), Ҳамдам Рахимов(ўқитувчи). Кафедрага ҳозирда Сатимбай Полвонов мудирлик қилиб келмоқда.