光电子技术主要研究光子与电子的相互作用机理，从而实现高效能的光电转换，以及以光子或电子为载体的信息传输和检测。光电子技术科学涉及光电子学、光学、电子学、计算机技术等前沿学科，是多学科相互渗透、相互交叉而形成的高新技术学科。为适应信息技术科学飞速发展对光电子技术科学人才的需求，根据教育部关于天津大学－南开大学独立办学、紧密合作的办学宗旨，充分利用两校光电子技术科学先进的教学、科研实验基地及相关资源，优势互补，强强联合，共同创办“光电子技术科学”专业，由两校共同颁发学位证书，从2003年起面向全国招生。
“光电子技术科学”专业培养在光电子技术科学领域具有宽厚的理论基础、扎实的专业知识和熟练的实验技能，德、智、体、美全面发展的高级光电子技术科学人才，使学生具有在光学、光电子学、激光科学、光通信技术、光波导与光电集成技术、光信息处理技术、计算机应用技术等领域开展创新性基础理论研究以及从事设计、开发应用和管理等工作应具备的理论和技术基础。
本专业以“国家物理学基础人才培养基地”、 光电信息技术科学教育部重点实验室为学科依托，教学水平高，师资力量雄厚。本专业现有教授31名（其中中科院院士2名，博士生导师20名，“长江学者奖励计划”特聘教授4名）。学科覆盖博士点4个、硕士点9个、博士后流动站3个、国家级重点学科2个，是国家“211工程”和“教育振兴计划”重点建设学科，具有培养理工结合复合型光电子技术科学人才的优越条件。
学习的主要专业课程：光电子技术、光电子器件及系统、信号与系统、通信原理与技术、高等光学、工程光学、光电子学、计算机及网络技术、电子电路与技术、电动力学、量子力学、半导体物理等。
毕业生除继续深造者外，主要分配到信息产业部门、中科院及有关研究机构、电信部门、高等院校、企事业单位及有关公司工作，从事光学、光电子学、光电子技术科学、光电信息工程与技术、光通信工程与技术、光电信号检测处理与控制技术等领域的研究、设计、开发、应用和管理等工作。
