La mission du département de physique de l'ENS Lyon est la mise en œuvre de la formation Sciences de la Matière comprenant l'année L3 de Licence, les deux années de Master (M1 et M2) et la préparation à l'option physique du concours de l’agrégation de Sciences Physiques.
Le département s'appuie sur une équipe pédagogique composée d'enseignants-chercheurs et chercheurs d'horizons divers : CNRS, laboratoire de physique de l'ENS de Lyon, Centre de recherche astrophysique de Lyon, laboratoires associés à l'Université Claude Bernard Lyon 1.