在理论物理和基础数学里，对称性,量子化和相位都是核心的概念。超弦/M理论是这些概念的完美实现,它具有解决近代物理学中很多难题（如夸克囚禁问题、规范场强耦合问题）的潜力并和核心数学几何、拓扑、代数等密切相关。孤立子与可积系统是科大传统研究方向，有多年的积累，并继续做出有影响的工作。中科大数学物理组主要开展弦论和可积系统的研究。
学术力量：
共有科研人员9名，主要研究人员有国家杰出青年程艺，中科院百人计划胡森和殷峥，李翊神，贺劲松，田涌波，左达峰等。小组近年在构造新的D膜、规范场和弦论的对偶、带通量的弦真空态与新的几何结构、规范变换与孤立子解、水波的传播、量子微积分等方面取得一些有国际影响的成果，近年来被同行引用百余次。