理學院成立于2016年12月30日，其歷史可追溯到1934年國立西北農林專科學校成立時的數學、物理和農業氣象教學組。2000年開始招收研究生，2001年開始招收本科生。
學院現有教職工136人，其中專任教師116人，具有正高職稱11人，副高職稱45人；具有博士學位71人，博碩士學歷教師占比達93%以上。博士生導師5人，碩士生導師26人。擁有寶鋼優秀教師1人，陜西省教學名師2人，學校首屆“金牌教師”卓越獎、新秀獎獲得者各1人，校青年教師講課比賽一等獎獲得者7人。
學院堅持立德樹人根本任務，現有信息與計算科學、光電信息科學與工程兩個本科專業和少數民族預科班，擁有生物物理學二級學科博士學位授權點，數學一級學科碩士學位授權點，在校生500余人。擁有省級教學團隊1個，省級實驗教學示范中心1個，承擔全校21個學院74個本科專業的基礎數理課程教學和院內數理專業教學任務，獲省級以上教學成果獎8項；主編教材20余部，獲獎教材10余部。獲國家級以上數學學科競賽獎項100余項。
學院堅持教學科研并重的發展理念，在生物數學、生物物理、數據科學、智能計算、光電技術與功能材料等方面開展研究。近年來承擔國家級、省部級及重大橫向課題160余項，累計到位科研經費1500余萬元，發表高水平學術論文500余篇。
學院重視國際合作與交流，先后與美國、日本、加拿大、澳大利亞多所大學或公司建立了穩定的國際合作關系，選派30余名畢業生、20余名骨干教師赴外進修或攻讀學位，有力提升學院辦學實力和水平。
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