Кафедра атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники на физическом факультете МГУ была создана в 1954 году академиком Л.А.Арцимовичем (ее первое название - кафедра атомной физики и электронных явлений). С 1973 по 1988 г. заведующим кафедрой был акад. Е.П.Велихов, с 1988 г. по настоящее время - профессор А.Т. Рахимов.

Кафедра атомной физики, физики плазмы и микроэлектроники является как общей, так и выпускающей. Она ведет занятия по общефакультетскому курсу «Атомной физики», являющему разделом курса «Общей физики», а также читает спецкурсы на отделении ядерной физики физического факультета МГУ. Ежегодно кафедра готовит в среднем 10 выпускников физического факультета. Самостоятельной структурной единицей кафедры является лаборатория криоэлектроники, созданная в 1988 году проф. К.К.Лихаревым. Кафедра тесно связана с Отделом микроэлектроники (первоначально отдел физики плазмы) НИИЯФ МГУ, являющимся основной базой для проведения научных исследований сотрудниками, аспирантами и студентами кафедры.

В первый период после создания кафедры основные научные интересы сотрудников кафедры лежали в области физики горячей плазмы и управляемого термоядерного синтеза. В конце 60-х годов в связи с быстрым прогрессом лазерной техники они переместились в область физики низкотемпературной плазмы и газового разряда, являющего активной средой большого количества лазеров работающих в диапазоне частот от ИК до УФ излучения. Во второй половине 80-х годов на кафедре и в отделе микроэлектроники НИИЯФ развернулись исследования физических принципов современной микроэлектроники.

В настоящее время на кафедре ведутся теоретические и экспериментальные исследования по актуальным проблемам атомной и лазерной физики, сверхпроводимости, физики низкотемпературной плазмы и газового разряда. Кафедра имеет тесные научные контакты с ведущими научными центрами страны: ФИ РАН, ИОФ РАН, ТРИНИТИ, РНЦ «Курчатовский институт» и др., а также с зарубежными научными центрами.

На кафедре атомной физики в настоящее время работают 5 профессоров (в том числе 2 действительных члена РАН - акад. Е.П.Велихов и А.М.Дыхне), 5 доцентов, 4 ассистентов, 1 главный, 1 старший, 2 научных сотрудника и 1 младший научный сотрудник. Из них - 7 докторов и 5 кандидатов наук. На кафедре обучается около 30 студентов трех последних курсов и 10-15 аспирантов.