Program Studi S2 Pendidikan IPA Program Pascasarjana Undiksha berdiri pada tahun 2009 dengan SK Dirjen Dikti No. 890/D/T/2009, tertanggal 11 Juni 2009. Saat ini, Program Studi S2 Pendidikan IPA terakreditasi B dengan sertifikat akreditasi No. 3444/SK/BAN-PT/Akred/M/IX/2017.

Pada awalnya, pengelolaan Program Studi S2 Pendidikan IPA ada di bawah Program Pascasarjana Undiksha sampai tahun 2017. Sejalan dengan perubahan OTK Undiksha, pengelolaan program magister dan doktor di lingkungan Undiksha dilakukan perubahan. Mulai tahun akademik 2016/2017, pengelolaan Program Studi S2 Pendidikan IPA ada di bawah Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Undiksha (Peraturan Rektor Undiksha No. 105/UN.48/PP/2017). Pada tahun 2020, atas kebijakan Rektor Undiksha, pengelolaan Program Studi S2 Pendidikan IPA kembali diintegrasikan ke Pascasarjana Undiksha. Saat ini, Program Studi S2 Pendidikan IPA menjadi salah satu program studi magister yang ada di bawah pengelolaan Program Pascasarjana Undiksha.

Program Studi S2 Pendidikan IPA bertujuan untuk mengembangkan Pendidikan IPA jenjang ahli sebagai kelanjutan dari pengembangan Program Studi S1 Pendidikan IPA. Sesuai dengan jenjang KKNI (leven 8), Program Studi S2 Pendidikan IPA mengembangkan mata kuliah dengan botot total 40 sks yang dijabarkan menjadi 14 mata kuliah termasuk tesis. Mata kulian-mata kuliah tersebut ditawarkan dalam empat semester, dengan memokuskan perkuliahan teori pada dua semester pertama dan kulaih praktik pada dua semester berikutnya. Perkuliahan praktik difokuskan pada pengembangan materi-materi untuk penyelesaian Tesis.

Lulusan Program Studi S2 Pendidikan IPA difokuskan untuk memiliki keahlian dalam bidang Pendidikan dan Pengajaran IPA dan Penelitian Pendidikan IPA. Sebagai Ahli Pendidikan dan Pengajaran IPA, lulusan Program Studi S2 Pendidikan IPA diharapkan mampu mengembangkan Pendidikan IPA melalui riset dan praktik keprofesionalannya sebagai guru. Sabagai ahli dalam bidang Penelitian Pendidikan IPA, lulusan Program Studi S2 Pendidikan IPA diharapkan mampu memecahkan masalah-masalah dalam bidang pembelajaran IPA melalui penelitian ilmiah.