本书分成3个模块：基础光学实验模块、诺贝尔奖相关光学经典实验模块和前沿光学实验模块，包括Ne原子无多普勒展宽光谱测量实验、利用泵浦探测技术测量GaAs的超快动力学特性实验、光纤中的超光速传输实验、瞬态分子精密光谱实验、光梳实验、超构表面的原理及应用实验、分子超快动力学成像实验、高光谱压缩超快成像实验、冷分子光学实验共9个实验。每个实验包含实验目的、实验仪器、实验原理、实验内容、实验步骤、数据记录与处理、实验拓展和实验思考，并给出相应的参考文献。