L'Unité de Physique Médicale (UPM) offre un programme de doctorat en physique médicale aux étudiants de maitrise ayant excellé durant leurs études à la maitrise en physique médicale au sein de l'UPM ainsi qu'au étudiants arrivant à McGill avec un diplôme de maitrise en physique médicale d'une autre institution offrant un programme de maitrise en physique médicale accrédité.
La taille relativement petite de l'UPM et la grande implication clinique de ses employés offrent peu de place pour une programme de doctorat en physique médicale, ce qui explique pourquoi ce programme est offert en collaboration avec un autre département de l'Université McGill. Le département de Physique de l'Université McGill, avec son excellente réputation en physique et ses quelques 141 étudiants gradués et 90 employés, est apparu comme le meilleur candidat pour collaborer à l'offre d'un programme de doctorat en physique médicale. L'administration du département de Physique et son personnel académique supportent la collaboration avec le département de physique médicale. Les étudiants gradués au niveau doctorat en physique médicale à l'Université McGill reçoivent leur diplôme du département de physique, avec une spécialité en physique médicale.