物理学院举办/承办北京大学“大学堂”顶尖学者报告、诺贝尔奖获得者校园行报告会、中科院“爱因斯坦讲席教授”讲座等高端学术讲座若干场，近十年来举办高端外专、海外名师、海外名家、海外学者讲学计划等科技部、外专局和校级讲座约700人次。

2010年，日本大阪大学两位副校长率领代表团，一行近30人，专程前来参加北京大学－大阪大学学术交流日活动。阪大理学院院长Kiyoshi Higashijima教授和物理系主任Yutaka Hosotani教授就自己所从事的研究，做了十分精彩的报告。

2011年，承办中国科学院“爱因斯坦讲席教授”讲座，邀请物理学诺贝尔奖获得者Dr. Klaus v. Klitzing做学术报告并参观交流。

2013年度学院荣幸邀请到法国著名学者核物理学家埃莱娜•朗之万•约里奥教授和生物学家皮埃尔•约里奥教授来校报告。埃莱娜曾担任过法国科研中心核物理委员会主席，皮埃尔是法国科学院院士、曾担任过法国总理的科学顾问。他们的父母是1935年诺贝尔奖获得者约里奥-居里夫妇，他们的外祖父母是1903年诺贝尔奖获得者皮埃尔•居里与1903年和1911年两度诺贝尔奖获得者玛丽•居里。

2014年邀请哈佛大学James G. Anderson教授作北京大学“大学堂”顶尖学者计划报告，并与物理学院和环境科学与工程学院的部分师生深入座谈，由王恩哥校长为其颁发北京大学客座教授聘书。

2015年承办“大学堂”顶尖学者计划，邀请到美国科学院院士、全球最具影响力气候学家James Hansen教授来校报告并与师生交流。

2015年4月，美国物理学会（APS）主编Gene Sprouse教授、PRX执行主编Ling Miao博士、PRL副主编王牧教授一行来访，Gene Sprouse教授、Ling Miao博士作了题为“The Physical Review Journals”的特邀报告。北京大学高松副校长在校办会见了代表团。物理学院院长谢心澄教授、副院长龚旗煌教授接待了代表团。

2015年11月，1984年度诺贝尔物理学奖获得者Carlo Rubbia教授来访并做了题为“能源的未来”的主题报告。北京大学副校长王杰、物理学院副院长胡永云教授和技术物理系主任冒亚军教授在报告会前亲切会见了Carlo Rubbia教授。

2016年12月，美国物理学会（APS）总编Pierre Meystre教授、Physical Review Letters副主编王牧教授一行到访北京大学物理学院。Pierre Meystre教授作了题为“有关美国物理学会杂志的思考”的报告。物理学院院长谢心澄院士与学院师生代表进行座谈。

2019年11月15日，未来科学大奖与北京大学联合学术报告会在北京大学英杰交流中心阳光厅举行。2019未来科学大奖物质科学奖获得者、加州大学伯克利分校物理系教授陆锦标先生，2019未来科学大奖物质科学奖获得者、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳教授和中国科学院高能物理研究所、理论物理室主任、国家杰出青年科学基金获得者邢志忠教授先后以“中微子与宇宙”为主题做了精彩演讲。

2020年1月12日，诺贝尔物理学奖得主Gérard Mourou教授访问北大，并参加“激光驱动多束流国家重大科技基础设施（筹）”专家咨询委员会聘任仪式及前沿学术研讨会。