、统计力学、电磁学、相对论等等基础物理学领域，是进阶研究的重要工具。任何物理学者，不论专长领域为何，通常都需要熟读精通这些理论。
研究领域.现代物理研究大致分类为天文物理学、原子物理学、分子物理学、光波物理学、粒子物理学、凝聚态物理学等等。有些大学的物理系也支持物理教育研究。自二十世纪以来，物理学的各个领域越加专业化，大多数物理学家的整个职业生涯只专精于一个领域，像阿尔伯特·爱因斯坦和列夫·朗道这样的全才大师现在已寥若晨星。物理学研究领域、分支领域和涉及的主要理论与重要概念：