理學院的前身是湖州師范學院原數學系和物理系，2002年合并組建理學院，是目前湖州師院辦學規模較大、辦學水平高的學院。學院下設數學、物理、信息三個系和一個省級物理實驗教學示范中心。1994年開始招收本科生。現有數學與應用數學、物理學、信息與計算科學和科學教育四個本科專業，有全日制普通在校本科生近千人。

　　學院擁有校內的師資隊伍?，F有教職工69人，專任教師58人，截止到2007年12月，在崗教授15人，在崗副教授20人。在崗教師中，博士（含在讀博士）24人（其中博士后3人，海歸博士3人），40歲以下青年教師有碩士及以上學位者達100%。學院教學設施完善，實驗室總面積達4600多平方米，實驗室總資產800多萬元，有基礎物理、近代物理、數學建模、應用物理、創新設計等實驗室。

　　學院擁有基礎數學和理論物理兩個省級重點學科。數學與應用數學專業和物理學專業均是省級重點建設專業。物理實驗教學示范中心是目前本校唯一的省級實驗教學示范中心。學院現有省級精品課程5門，校級精品課程10門。在基礎數學、理論物理兩個省重點學科集聚了一大批省內外有影響的學科帶頭人和學術骨干，具備了較強的科研實力和培養博士、碩士研究生的能力。

　　學院科研成果豐碩，有一大批論文在國內外學術期刊發表，獲得國家、省各類科研資助項目多項。學院重視學術交流工作，多次主辦或協辦國際、國內大型學術會議和教學會議。每年都有多位中國科學院院士或國內外著名學者來學院訪問、講學。

　　以重點學科為本科教學的支撐，形成了獨特的辦學優勢與特色，各專業本科生的培養質量顯著提高。近四年來，許多學生考取省內外重點大學或科研院所的碩士研究生,也有部分學生直接考取了國外的博士研究生。在數學建模、大學生結構設計、高等數學、大學物理實驗技能競賽等國家和省內競賽中，取得了優異的成績。畢業生市場需求旺盛，深受用人單位歡迎。