作为广岛大学自然科学系大学院整备的一个环节，主要由理学部（物理学科，物性学科）、工学部第二类（电子物性工学讲座）、第三类（发酵工学讲座）作为主体， 在综合科学部、纳米元件系统研究中心（现名：纳米装置・生物融合科学研究所）及遗传基因实验设施（现名：自然科学研究支援开发中心遗传基因实验部门）、国税厅酿造研究所（现名：独立行政法人酒类综合研究所）的联合协作下，开设了第2专业（量子物质科学专业、分子生命机能科学专业）的独立学科。

在量子物质科学专业的3个研究室及纳米元件系统研究中心（现名：纳米装置・生物融合科学研究所）的积极协作下，开设了半导体集成科学专业，重新组合了第3专业的构成。