Zakład Fizyki Jądrowej Instytutu Fizyki Doświadczalnej na Wydziale Fizyki UW został utworzony 1 stycznia 2014 roku poprzez połączenie dwóch istniejących wcześniej zakładów: Zakładu Fizyki Jądra Atomowego i Zakładu Spektroskopii Jądrowej.
Zakład Fizyki Jądra Atomowego został wydzielony w 1959 roku z powołanej w 1948 roku Katedry Atomistyki. Tematyka prowadzonych prac dotyczyła badań mechanizmów reakcji jądrowych, struktury jąder atomowych, rozwoju aparatury jądrowej i metod jądrowych stosowanych w nauce, technice i medycynie. Wraz z upływem czasu, dzięki znacznemu postępowi technologicznemu i możliwości uczestniczenia w pracach międzynarodowych zespołów, zakres naszych badań też ulegał zmianom. Od lat 80-tych XX wieku do chwili połączenia z ZSJ prowadziliśmy badania uczestnicząc w kilku projektach dużych zespołów międzynarodowych, mając tym samym dostęp do najnowocześniejszych akceleratorów oraz systemów detekcyjnych. Ściśle współpracowaliśmy z innymi ośrodkami fizyki jądrowej w Polsce, szczególnie ze Środowiskowym Laboratorium Ciężkich Jonów, które stanowi dla nas ważną lokalną bazę dla eksperymentów, głównie w badaniach struktury jąder atomowych.
Od momentu utworzenia Katedry do 1991 kierownikiem Zakładu był Zdzisław Wilhelmi. W okresie 1991-1997 kierownikiem Zakładu był Chrystian Droste, od 1997 do 2010 Krystyna Siwek-Wilczyńska, a następnie, do momentu połączenia z ZSJ (2014), Tomasz Matulewicz.
Zakład Spektroskopii Jądrowej (ZSJ) został powołany przez Rektora UW w 1973 roku. Misję zorganizowania nowego zakładu powierzono Janowi Żyliczowi, który był wówczas pracownikiem Instytutu Badań Jądrowych w Świerku. Prof. Żylicz kierował zakładem do 1994 roku. W latach 1994 - 2009 kierownikiem ZSJ był Andrzej Płochocki. W roku 2009 funkcję kierownika objął Zenon Janas i pełnił ją do końca 2013 r.
Główny nurt prac podejmowanych w ZSJ obejmował badania promieniotwórczości i struktury nuklidów dalekich od ścieżki trwałości beta. Eksperymenty prowadzono w niemal wszystkich wiodących ośrodkach badawczych na świecie, w których możliwe było wytwarzanie egzotycz-nych nuklidów. Badania prowadzono m.in. w CERN-Isolde (Szwajcaria), GSI Darmstadt (Niemcy), GANIL Caen (Francja), ILL Grenoble (Francja), NSCL/MSU East Lansing (USA), ORNL Oak Ridge (USA), Laboratorium Cyklotronowe w Jyväskylä (Finlandia) i w wielu innych. Ponadto, w Warszawie lub w ośrodkach zagranicznych, ZSJ prowadził badania: własności jąder z obszaru aktynowców, efektów wyższego rzędu towarzyszących przemianie β, jonizacji powłoki K ciężkich atomów przez protony i ciężkie jony oraz mechanizmu reakcji jądrowych wywoływa-nych przez te jony. Po katastrofie w Czarnobylu pracownicy ZSJ ustalali stopień radioaktywnego skażenia terytorium Polski. Parę osób uczestniczyło w badaniach oddziaływania antyprotonów z jądrami.