理學院於94學年度正式成立，目前設有數學教育學系(含碩士班、碩士在職專班)、 科學教育與應用學系(含碩士班、碩士在職專班、環境教育及管理碩士班、環境教育及管理碩士在職專班)、資訊工程學系(含碩士班)及數位內容科技學系(含碩士班、碩士在職專班)等四個學系，涵蓋了數學、科學、環境教育、資訊科技和數位內容等相關領域。院內各系的課程皆具特色、符合社會需求與未來發展。為因應本校之轉型發展，本院本於傳承與創新之精神，除原有國小數理師資培育任務之外，並積極從事數學與科學學習科技之研發，且結合新設之資訊工程和數位內容科技領域，使本院教學與研究目標擴展至創意性的科技應用與發展層面。
本院未來發展方向，在培養具備潛力、專長特色、高尚品格和就業所需職能的學生，也重視各系教學和研究能量的提升，藉結合優良教師專業，建立研究團隊，以創造本院優勢，進而放眼未來，與世界潮流接軌。