理学院的前身是学校基础部和基础科学教育分院，2000年8月更名为文理学院，2003年根据专业设置的需要，理学院正式成立，是中国计量大学历史最悠久的学院之一。

    学院现有数学、物理学两个一级学科，应用数学、计算数学、运筹学与控制论、概率论与数理统计、理论物理、凝聚态物理等六个二级学科以及数学与应用数学、数据科学与大数据技术、应用物理学、声学等四个本科专业，并在数学一级硕士点、电子科学与技术（材料电子学特色方向）、电子信息（光电材料与器件特色方向）等领域进行硕士研究生招生。数学学科为浙江省一流学科（B类），应用数学学科为浙江省“十一五”、“十二五”重点学科。数学与应用数学专业、声学专业为省一流专业，声学专业为省“十三五”特色专业。