Penelitian sebelumnya banyak menyoroti rendahnya kualitas guru, salah satunya ditandai oleh kurangnya pengetahuan calon guru akibat minimnya pengalaman mengajar. Namun, kajian yang secara khusus membahas identitas guru fisika masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dari kegiatan microteaching terhadap pengembangan physics teacher identity (PTI) mahasiswa calon guru fisika. Jenis penelitian yang digunakan adalah mixed methods dengan desain penelitian explanatory sequential. Instrumen yang digunakan yaitu kuisioner PTI yang diberikan sebelum dan sesudah mengikuti kegiatan microteaching, rubrik penilaian microteaching, dan wawancara. Data kuantitatif diperoleh melalui kuisioner dan observasi microteaching. Kemudian untuk melihat kategori peningkatan PTI dan dampak kegiatan microteaching yang dilakukan terhadap penigkatan PTI mahasiswa calon guru fisika dilakukan perhitungan N-gain dan Cohen’s d effect size. Kemudian dari penilaian hasil observasi di dapatkan sampel responden untuk dilakukan wawancara. Indikator PTI meliputi self-knowledge dan self-reflection. Hasil penelitian menunjukkan aspek setiap indikator yang meningkat melalui keikutsertaan mahasiswa dalam kegiatan microteaching meliputi minat mahasiswa terhadap fisika, adanya role model, pandangan orang lain terhadap mahasiswa sebagai calon guru fisika, keterampilan mahasiswa sebagai calon guru fisika, kepuasan dalam pengembangan diri sebagai calon guru fisika, manfaat pembelajaran fisika, pandangan terhadap diri sendiri sebagai calon guru fisika, dan ilmu yang diperoleh selama kegiatan microteaching berkontribusi untuk rencana karir mahasiswa sebagai calon guru fisika.