學(xué)院前身應(yīng)用物理系始建于1980年，當(dāng)時以物理教育、半導(dǎo)體物理與器件、激光等專業(yè)為基礎(chǔ)組建而成，是國內(nèi)高校中成立應(yīng)用物理系較早的單位之一；1999年學(xué)校將應(yīng)用物理系與數(shù)學(xué)系合并為理學(xué)院；2007年恢復(fù)應(yīng)用物理系建制；2009年應(yīng)用物理系、微電子設(shè)計研究所（電氣學(xué)院）、計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究室（計算機(jī)學(xué)院）合并組建電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院；2012年成立微電子學(xué)院；2015年獲批籌建國家示范性微電子學(xué)院；2021年3月，撤銷電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院（微電子學(xué)院），成立微電子學(xué)院。
       學(xué)院具有集成電路與系統(tǒng)二級學(xué)科博（碩）士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，電子科學(xué)與技術(shù)一級學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，電子信息專業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，其中微電子學(xué)與固體電子學(xué)為安徽省重點(diǎn)學(xué)科。學(xué)院設(shè)置的本科專業(yè)有電子科學(xué)與技術(shù)、微電子科學(xué)與工程、集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)，其中電子科學(xué)與技術(shù)為國家級一流本科專業(yè)，集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)為安徽省一流本科專業(yè)。目前學(xué)院各類在讀研究生350余人，本科生1400余人。
       學(xué)院現(xiàn)有教職工70人，其中專任教師52人，90%以上具有博士、碩士學(xué)位。教授16人、副教授22人，其中博士生導(dǎo)師12人，碩士生導(dǎo)師34人。學(xué)院現(xiàn)有教育部集成電路設(shè)計網(wǎng)上合作研究中心、安徽省MEMS工程技術(shù)研究中心2個省部級科研平臺。
       經(jīng)過多年積累，學(xué)院已形成IC設(shè)計、先進(jìn)測試與可靠性設(shè)計、半導(dǎo)體光電子器件與集成技術(shù)、MEMS、敏感材料與傳感器、電磁場與微波器件、納米電路設(shè)計等優(yōu)勢方向。學(xué)院擁有Cadence、Synopsys、Mentor Graphics、TCAD、華大九天等多種IC設(shè)計、半導(dǎo)體器件模擬軟件，Atomistix Virtual NanoLab 納米器件分析模擬軟件，Ansys MEMS設(shè)計軟件等，典型半導(dǎo)體工藝流程的主要工藝設(shè)備和測試設(shè)備等。
       學(xué)院先后承擔(dān)國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、安徽省科技重大專項、安徽省科技攻關(guān)及安徽省自然科學(xué)基金等科研項目80余項，企業(yè)委托研究項目100余項，曾獲得國家科技進(jìn)步二等獎、國家科技發(fā)明三等獎和省部級科技進(jìn)步獎多項。近五年來，學(xué)院師生每年在IEEE匯刊、先進(jìn)材料等國際重要學(xué)術(shù)期刊、中文核心期刊或國際國內(nèi)重要學(xué)術(shù)會議上發(fā)表論文100余篇，授權(quán)發(fā)明專利、集成電路布圖設(shè)計等10余項，形成了一定的學(xué)術(shù)影響力。
       學(xué)院積極與企業(yè)聯(lián)合，先后與中電38所、中電58所、兵器工業(yè)214所、長鑫存儲、全芯智造、宏晶微電子、仙湖半導(dǎo)體等企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作，多項成果在國家、地方重點(diǎn)工程和國防工程中得到應(yīng)用。學(xué)院與美國、加拿大、英國、瑞典、日本等國家和我國港澳臺地區(qū)的多所知名大學(xué)建立了交流合作關(guān)系，開展跨文化交流與實(shí)踐及各類學(xué)術(shù)交流活動。
       學(xué)院深懷“工業(yè)報國”之志，不斷深化教育教學(xué)改革，人才培養(yǎng)質(zhì)量持續(xù)提高。多年來，學(xué)院陸續(xù)培養(yǎng)了一批批優(yōu)秀學(xué)子，他們已成為行業(yè)精英，如中科院劉明院士，杰青獲得者黃慶安、魏志義、盛政明、蘇翼凱、楊國偉、丁虎教授，河南省人大副主任張維寧、國家集成電路大基金總裁丁文武、中電集團(tuán)副總經(jīng)理李立功、寧德時代總裁黃世霖等，為國家社會、經(jīng)濟(jì)、教育等事業(yè)的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。