Selv om fysikere behandler svært forskjellige systemer, finnes det teorier som alle benytter seg av. Alle disse teoriene blir ansett som grunnleggende korrekte, innen gitte grenseverdier. For eksempel beskriver klassisk mekanikk korrekt bevegelsen av objekter, så lenge de er mye større enn atomer og beveger seg mye langsommere enn lyshastigheten. Disse teoriene er fortsatt under lupen til forskerne; blant annet ble et viktig felt av klassisk mekanikk, kaosteori, oppdaget i det 20. århundre, tre hundre år etter Isaac Newtons (1643–1727) opprinnelige formulering av den klassiske mekanikken. Disse «sentrale teoriene» er viktige verktøy for forskning i mer avgrensede områder av fysikken, og enhver fysiker forventes å kunne dem godt.