Кафедра экспериментальной физики образована на Физическом факультете ИГУ в 1930 году. Длительный период времени ее возглавлял Заслуженный деятель науки России, профессор Иосиф Антонович Парфианович. Кафедра подготавливала специалистов — физиков по оптике и люминесценции кристаллов. На кафедре в течение многих лет под руководством профессора И.А. Парфиановича сформировалась научная школа по направлению Люминесценция кристаллофосфоров. Эта школа положила начало лаборатории Люминесценции и лазерных сред НИИ прикладной физики при ИГУ, которую возглавляет профессор Е.Ф. Мартынович. В данном направлении научных исследований защищено более десятка докторских и свыше четырех десятков кандидатских диссертаций.
В 1970 годах наступила лазерная эпоха и кафедра совместно с Научно-исследовательским институтом прикладной физики, который также возглавлял И.А. Парфианович, начала проводить исследования в области лазерных сред на радиационных дефектах в ионных кристаллах, так называемых, электронных центрах окраски. Это лазерные активные элементы и пассивные затворы. Разработки по этому направлению имеют мировой приоритет, и использовалось с 1980 годов в военной технике и научных исследованиях.
В 1988 году по поручению Совета Министров СССР создается кафедра Электроники твердого тела для подготовки специалистов в том числе по дозиметрии. Обучение на кафедре ведется в тесном сотрудничестве с Иркутским научным центром — Институтом геохимии им. А. П. Виноградова. Заведующим кафедры становится А. И. Непомнящих. Он приводит на кафедру нынешнего заведующего кафедрой Е. А. Раджабова. В 1996 происходит очередная реорганизация кафедр на Физическом факультете. Происходит объединение кафедр Электроники твердого тела и Экспериментальной физики. А новая кафедра Физики твердого тела переименовывается и становится кафедрой Электроники твердого тела. Новым заведующим кафедрой Экспериментальной физики становится В. В. Пологрудов . Начинается новая история кафедры.
С 1996 по 2007 годы кафедру возглавлял профессор, доктор физико-математических наук — Валерий Владимирович Пологрудов. В это сложное время он сумел сохранить состав кафедры, а в 1996 году Валерий Владимирович и доцент кафедры Юрий Михайлович Титов открывают новую специализацию — «Медицинская физика». Данная специализация была основана на факультете одной из первых в Сибири. Помимо основных дисциплин по специальности «Физика» медфизики получали базовые знание по физиологии, биофизике и биохимии. Активно велись исследования по взаимодействию лазерного и ионизирующего излучения с тканями человека. Многие выпускники работают сейчас в Иркутском онкологическом диспансере, Иркутском диагностическом центре и Институте травматологии РАМН. Сотрудниками кафедры были разработаны и запатентованы новые методы диагностики заболеваний костного мозга. Полученные результаты легли в основу множества кандидатских и докторских диссертаций по медицине, биофизике и физике конденсированного состояния. Сегодня внедряется метод клинической диагностики заболеваний нервной системы.
При Валерии Владимировиче Пологрудове велись совместные исследования с Лабораторией Физики монокристаллов Института геохимии СО РАН (ИГХ СО РАН), Иркутским филиалом Института лазерной физике (ИФ ИЛФ). Сотрудники кафедры активно принимали и принимают участие в организации Международных школ-семинаров по люминесценции и лазерной физике. Активное сотрудничество кафедры с Иркутским научным центром продолжается и по сей день. Многие из выпускников кафедры стали сотрудниками институтов ИНЦ СО РАН, защитили кандидатские диссертации.
Студенты кафедры начинают активно принимать участие в международных конференциях, выезжают на стажировки во Францию.
В 2009 году возглавил профессор Евгений Александрович Раджабов. Он сохранил кафедру и укрепил профессорско-преподавательский состав. На сегодняшний день кафедра имеет богатый научный и образовательный потенциал. Были организованы лабораторные работы базе ИГХ СО РАН — студенты имеют возможность работать на самом современном оборудовании фирм PerkinElmer, Ortec и Hamamatsu. Многие студенты проходят преддипломную и производственную практику на базе ИГХ СО РАН и ИФ ИЛФ.
В 2013 году принято решение о том, что кафедра Экспериментальной физики становится базовой кафедрой Института геохимии им. А. П. Виноградова. В 2014 году открывается новый профиль Диагностика материалов. Студенты,обучающиеся по профилю, будут проходить практические занятия на базе современных установок Иркутского научного центра. Планируется привлечение ведущих специалистов по диагностике материалов для чтения курса лекций и практических занятий. В настоящий момент кафедра располагает всем необходимым оборудованием для учебного-научного процесса и осуществляет подготовку физиков по специализации «медицинская физика».
Кафедра имеет тесные связи с отделом монокристаллов Института геохимии СО РАН (зам. директора, профессор А.И. Непомнящих) и Иркутским филиалом Института лазерной физики СО РАН (директор, профессор Е.Ф. Мартынович). По направлению медицинская физика кафедра сотрудничает с Научным центром реконструктивной и восстановительной хирургии ВСНЦ СО РАМН (директор, чл. кор. РАМН Е.Г. Григорьев) и Областным онкологическим диспансером (главный врач В.В. Дворниченко). В лекционных курсах по биолого-медицинскому направлению задействованы профессора Иркутского государственного медицинского университета (ИГМУ) и Иркутского института усовершенствования врачей (ГИДУВ).
Студенты выполняют курсовые и дипломные работы как на кафедре и НИИПФ, так и в базовых НИИ РАН и РАМН. Большинство выпускников кафедры работают по специальности, значительная часть продолжает образование в магистратуре и аспирантуре.
В 2016 году в результате реорганизации структуры факультета кафедра была объединена с кафедрами общей физики и электроники твердого тела. В настоящее время группа экспериментальной физики входит в кафедры общей и экспериментальной физики.
