本刊创刊于1930年，当时刊名为《国立武汉大学理科季刊》，1949年停刊；1956年复刊，刊名为《武汉大学自然科学学报》，1966年停刊；1974年再次复刊，刊名为《武汉大学学报（自然科学版）》，2001年改刊名为《武汉大学学报（理学版）》，1993年由季刊改为双月刊。本刊为自然科学综合性学术期刊，主要刊登数学、计算机科学、物理学、空间物理学、化学、环境科学、生命科学等学科的最新研究成果。