1.物理电子学 主要研究发光物理学、光子学、光电子学、导波光学、光纤通信与光信息处理技术、微波电子学、高功率电子学和相对论电子学、薄膜与表面技术、真空科学与技术,以及信息显示技术、量子器件、量子信息学、量子计算、量子通信、量子电子学、强场激光物理、太赫兹技术、纳米电子学、生物电子学、生物医学光子学、生物医学电子学、生物医疗仪器技术、半导体照明技术、等离子体技术等。量子电子学主要研究电磁波与物质中的原子、离子或分子相互作用，引起束缚电子的各种轨道跃迁或原子核自旋的跃迁，并产生受激辐射、自发辐射等各种电磁辐射。利用电磁场与物质相互作用的量子操控，形成了激光、原子 钟、核磁共振的研究领域——量子电子学。

2.微电子学及固体电子学  主要研究半导体物理与器件物理，半导体材料与器件，半导体光电器件及其集成技术，微纳新型器件物理与结构，集成电路和系统集成芯片，以及电力半导体器件的设计、制造、测试和封装、技术及可靠性，微电子机械系统与智能传感器，介电/磁性/微波/光电材料与器件，半导体能源器件，纳米功能复合材料与器件，集成电路与系统 CAD及设计自动化技术。

3.电路与系统  是研究以电路为基础的感知并作用物理世界的各类电子系统的科学和技术。主要研究电路基础理论，电路分析与网络综合方法，可重构可编程电路设计理论与方法，非线性动力学与混沌理论，电子线路分析、设计、制造与测试技术，信号完整性分析，各种物理、化学、生医信号传感与控制技术，医学电子与信号处理技术，语音和图像信号感知与处理 技术，智能感知与学习技术，电子和信息对抗技术，集成电路与系统CAD及设计自动化技术，智能信息与数字信号处理的软硬件及其嵌入式系统设计技术，功率电子学，各种电子仪器、装置、设备和系统的分析、设计、制造与应用技术等。

4.电磁场与微波技术  是研究电磁场与电磁波及其与物质相互作用的科学和技术。主要研究电磁波（包括光波）的产生、传播、传输、与媒质的相互作用以及检测理论和方法，电磁辐射与散射，人工电磁媒质，隐身材料和技术，微波、毫米波及光波的有源和无源器件、天线、微波电路与系统的理论、分析、仿真、设计、工艺及应用，以及环境电磁学与电磁兼容技术，计算电磁学，微波能技术与应用，信号与图像的获取、处理与分析技术，生物与医疗电磁技术等。

本学科各方向互相渗透、互相交叉。例如，导波与光纤光学是物理电子学和电磁场理论与微波/光波技术的交叉，集成电路是电路与系统、电磁场与微波和微电子学与固体电子学的交叉，功率集成电路（PIC）是微电子学和电力电子学的交叉，微机电系统是微电子学与固体电 子学和物理电子学的交叉，电路网络理论是电磁场与微波技术和电路与系统的交叉等。