南京大学物理实验教学中心前身是我国着名的物理学家胡刚复教授于1922年在南京高等师範创建的我国第一个物理实验室，该实验室培养了一大批以吴健雄教授为代表的优秀物理学家，在以后的岁月里，南京大学老一辈物理学家王业宁院士等在实验教学和实验室建设上倾注了大量的心血，作出了突出的贡献。

物理实验教学中心成立于1998年，下设大学物理实验室、近代物理实验室和演示开放物理实验室三个实验室，是南京大学物理国家理科基础科学研究教学人才培养基地的重要组成部分，经过“世银贷款”项目、“211”工程、“985” 项目等建设，实验室在师资、环境和设备得到了较大的改善和提高。一支稳定的以中青年为主的师资队伍已经形成，中心有教师13名，其中教授8人，副教授4人，实验技术人员12人，其中高工6人。2009年实验中心搬迁到南大仙林新校区，物理实验室面积4000平方米，加上原有鼓楼实验室面积500平方米总计4500平方米。中心有实验设备近900套2500台件，现开出实验普通物理实验55个，近代物理实验56个，演示物理实验5个系列，仪器设备价值超过人民币2100万元。

实验中心承担了南京大学理科学生的物理实验课的教学任务，平均每学期有2000余学生在物理实验中心做实验，此外还有配合物理课程教学的演示物理实验。

20世纪80年代初，大学物理实验室在全国高校中率先进行实验课程体系和教学方法的改革，改变了物理实验作为理论课程延伸的做法，提出了物理实验是一门培养学生创新能力的独立课程，开创了分层次实验教学模式。1993年获得国家级优秀教学成果二等奖。近代物理实验90年代进行学生设计实验改革和现代化建设，1996年获得江苏省优秀教学成果一等奖，2002年被评为国家理科基地名牌课程，2006年实验中心评为首批国家级实验教学示範中心，大学物理实验课程2006年评为国家级精品课程，物理实验教学改革2007年获得江苏省教学成果特等奖。2009年“以培养学生创新意识和研究能力为核的物理实验教学课程体系构建”获得国家级教学成果一等奖。此外实验中心先后出版了8本物理实验方面的教材。