沈阳大学理学院是沈阳大学的二级学院。2005年7月，由原沈阳大学基础部、原沈阳大学师范学院数学与计算机系中的数学专业、自然科学系中的物理及化学专业组建了沈阳大学理学院。

理学院现有教职工93人。其中教授10人、副教授41人，讲师14人，助教2人，实验技术人员17人，专职管理人员9人；教师7人具有博士学位，23人具有硕士学位。教师中有3人获国家曾宪梓教学基金奖；5人被评为沈阳市优秀教师；3人被评为沈阳市骨干教师；3人被评为沈阳市属高校教学工作先进个人，数十人获得学校优秀教师的荣誉。

理学院教师多年来出版了《数学分析随笔》《最优化与决策》《电子技术技能基础》《现代实用电化学》等学术著作及教材30余部，并在《自然科学进展》《原子与分子物理学学报》《数学杂志》《生物数学学报》《运筹与管理》《数学通报》《大学数学》《化学研究与应用》《应用化工》等学术刊物上发表学术论文200余篇。其中被SCI检索19篇、被EI检索9篇。主持参与国家自然科学基金项目3项，在辽宁省科研立项3项、在沈阳市科研立项7项，获5项国家发明专利。

理学院教师有较丰富的教学经验，由理学院教师指导的沈阳大学学生参加全国大学生数学建模竞赛中，获国家二等奖一项、辽宁赛区一等奖6项、二等奖10项、三等奖18项，为该校争得了荣誉。

理学院拥有先进的物理、力学、化学实验室，设备资产350万，使用面积3330平方米。

沈阳大学理学院下设数学与应用数学、应用物理学、应用化学三个本科专业和食品营养与检测、应用电子技术两个高职专业，培养上述专业合格的毕业生是理学院的主要工作职能之一；除此之外，理学院还承担全校的高等数学、大学物理、力学及化学等基础课的教学任务，是学校理工、经济、管理等专业的教学根基。