หลักสูตรวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชาฟิสิกส์การแพทย์ผลิตบัณฑิตที่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะ มีความรู้และทักษะในระดับมาตรฐานสากล บนพื้นฐานของคุณธรรมและจรรยาบรรณวิชาชีพเพื่อการพัฒนาทางด้านสาธารณสุขของสังคมไทย หลักสูตร ฯ มุ่งเน้นให้นักศึกษามีความรู้และทักษะในการปฏิบัติงานทางคลินิกด้านฟิสิกส์การแพทย์อย่างลึกซึ้ง ปฏิบัติตนอย่างผู้เชี่ยวชาญ มีศักยภาพในการพัฒนาตนเองเพื่อนำสู่การเรียนรู้ด้วยตนเองตลอดชีวิต (self-directed lifelong learning) สามารถผลิตผลงานวิชาการและงานวิจัยด้านรังสีทางการแพทย์ที่ยอมรับในระดับชาติและนานาชาติ เพื่อมุ่งสู่การเป็นมหาวิทยาลัยวิจัยระดับแนวหน้าของโลก สามารถประยุกต์ใช้องค์ความรู้ทางด้านฟิสิกส์การแพทย์ในงานให้บริการด้านสุขภาพและงานบริการวิชาการได้อย่างมีประสิทธิภาพและเหมาะสมกับบริบทของสังคมไทย