1999年中心获得教育部世界银行贷款“高等教育发展”项目的支持，获得“211工程”和“985工程”的支持，购进大批先进适用的教学仪器，更新了实验项目，加强了综合性设计性和研究创新性实验的开设。2001年通过世行贷款“高等教育发展”项目及学校配套经费的资助，为中心进一步更新仪器设备，新增了光谱技术、核探测技术、磁共振技术、低温物理技术、探针式显微镜等领域的实验仪器。借助仪器设备的更新换代，使实验中心各方面的工作得到推进，全面提高了中心的实验教学水平。

    2002年，在“211工程”二期和“985工程”的大力支持下，中心的发展进入了快车道，中心主体部分迁入新建的综合教学楼，用房面积3195平方米，在现代化、多功能、综合性等方面取得显著成绩，成为培养精英型、高素质人才的重要实践基地。

    2005年“大学物理实验”课程被评为辽宁省省级精品课，2006年中心被评为辽宁省首批“实验教学示范中心”。 2008年物理实验中心被评为国家级实验教学示范中心建设单位，2012年通过验收，成为全国37个物理类实验教学示范中心之一。

    中心在多年的建设过程中，不仅重视实体实验教学的建设，同时也密切关注实验教学信息化与虚拟仿真实验的建设。早在上世纪九十年代中心就开展了计算机辅助教学研究,自行研制和引进了一批物理实验教学软件。由王玮和庄娟参与开发的《物理实验仿真实验系统》（由高等教育出版社出版，获北京市教学成果一等奖），一直在教学中使用。通过老教师的传帮带，中心教师一直坚持结合教学实践研制开发CAI课件、网络课件等用于辅助真实的实验教学，取得了良好的效果。

    近年来,在国家级实验教学示范中心的建设过程中,根据实验教学信息化的需求, 成立了基础物理虚拟仿真实验教学中心。根据实验教学信息化的需求,本着“能实不虚、虚实结合、相互补充”的原则，先后在大学物理实验、近代物理实验等课程中开展了虚拟仿真实验项目的开发和研制并应用于教学中。充分发挥“虚拟”与“实体”实验各自的优势，将虚拟仿真实验与真实实验相互融合。

    2009年起又与科大奥锐公司合作开展了虚拟仿真实验的研制和教学实践，积累了丰富的实验教学资源，结合实体实验项目，面向全校理工科学生开放虚拟仿真实验70余项，学生的实践能力得到大幅提升。

    经过多年的建设，中心已形成了结构层次合理、学术水平高、实践经验丰富的实验教学和管理队伍；构建了“自主训练—基础培训—综合设计—研究探索”四个层次的实体与虚拟仿真实验相结合的实验教学体系；建设了制度健全、机制顺畅的管理体系。将虚拟仿真实验作为教学内容的一部分，以真实的物理实验为主，虚拟仿真实验为辅，有效调动了学生的学习兴趣与积极性，极大提升了教学质量，为学生创新实践能力的培养做出了应有贡献，中心正向更高的目标前进。