致而言，经典物理学的定律能够准确地描述长度超大于原子尺度、速度超小于光速的系统。在这适用范围以外，实验结果与理论预测并不相符合。狭义相对论彻底地丢弃了绝对时间与绝对空间的概念，且以四维时空取而代之，因此得以准确地描述速度接近光速的系统，即相对论性系统。量子力学不似经典物理学一般决定性地描述宏观物体的物理行为，而是统计性地描述微观系统的物理行为，它成功地通过了当今任何检试其正确性的精密复杂实验。量子场论统一了量子力学和狭义相对论，是粒子物理学不可或缺的基础理论。电磁交互作用与弱交互作用也已被合併为电弱交互