上海理工大学光学工程学科为一级学科博士授予点，拥有博士后流动站。本学科2001年列为上海市教委重点学科，2004年建立上海市“现代光学系统重点实验室”，2005年列为上海市重点学科。2008年列为国家重点学科（培育），2017年进入上海市“地方高水平大学”建设重点学科序列。学科带头人是著名光学专家、中国工程院院士庄松林教授。本学科拥有一支结构合理、高素质的专业教师队伍，其中中国工程院院士2名，教授29人，副教授23人，其中具有博士学位的教师70人，具有海外学习经历的教师40人。本学科学术梯队完整，学术氛围浓厚，科研条件良好，目前承担国家973项目、科技部重大仪器专项、上海市科委重大项目等国家和省部级科研项目多项，并与国内外专家、学者建立了广泛的学术联系和合作关系。

本学科在专业教育上，既要求学生具有扎实的光学理论基础，又要求具有较强的实践动手能力，了解学科领域的发展方向及国际学术研究前沿，能够从事理论和实验研究并做出创造性的成果。本学科以培养具有独立从事科学研究和技术开发能力，有严谨求实的科学作风，在应用光学和光学工程研究领域中具有坚实宽广的理论基础和系统深入的专业知识，能胜任本专业或相近专业的科研、教学、工程技术或技术管理工作的人才为目标。