北京大学物理学院为国家培养了大批杰出人才。1999年国家表彰的23位“两弹一星元勋中，有9位是北京大学物理学院的校友。截至目前的35位国家最高科技奖得主中，有5位是北京大学物理学院的校友。曾经在北京大学物理学院学习和工作过的两院院士有130余位。近年来，物理学院的校友中已经涌现出一批引起国内外学术界关注的青年物理学家。据不完全统计，截至目前共有13位校友获得斯隆研究奖。
叶笃正
国家最高科学技术奖获得者
叶笃正（1916-2013），安徽安庆人。西南联大地质地理气象系学士（1940)，美国芝加哥大学博士（1948)。1952-1954年北京大学物理系兼职教授；曾任中国科学院大气物理研究所所长、中国科学院副院长、中国气象学会理...}
黄昆
国家最高科学技术奖获得者
黄昆（1919-2005），浙江嘉兴人。燕京大学物理系学士（1941)，西南联大 （北大）物理系硕士（1944)，英国布里斯托大学博士（1947)。1941-1942年任西南联大物理系助教；1951-1977 年北京大学物理系教授，曾任副系...}
谢家麟
国家最高科学技术奖获得者
谢家麟（1920-2016），河北武清人。1943年毕业于燕京大学物理系。1948年获美国加州理工大学硕士学位，1951年获美国斯坦福大学博士学位。先后在中国科学院原子能研究所和高能物理研究所工作，担任过高能物理研究所...}
曾庆存
国家最高科学技术奖获得者
曾庆存（1935- ），广东阳江人。北京大学物理系毕业（1956)，苏联科学院数理科学副博士（1961)。曾任中国科学院大气物理所研究员。1980 年当选为地学部委员，1994年当选俄罗斯科学院外籍院士，1995年当选发展中...}