Fizika izmanto zinātniskas metodoloģijas, lai izprastu dabas pamatprincipus: vielu un enerģiju, kā arī to mijiedarbību. Fiziķis parasti specializējas vienā fizikas jomā, lai gan daudzas disciplīnas pārklājas.
Astrofizika un kosmoloģija ir zinātņu piemēri, kuru uzdevums ir atklāt dzīvības noslēpumus, jo tie notiek plašā mērogā. No melnajiem caurumiem līdz supernovām šīs nozares uzdevums ir izskaidrot zvaigžņu rašanos, galaktiku sabrukumu un Visuma sākumu.
Ģeofizika nodarbojas ar zemes izpratni no elektromagnētisko, seismisko un radioaktīvo parādību viedokļa. Plātņu tektonika, ģeoloģija, atmosfēras zinātne, klimatoloģija un okeanogrāfija ir tikai dažas zinātnes, kas ietilpst šīs jomas kompetencē. Pateicoties šai fizikas nozarei, zinātniekiem ir labāka izpratne par tādiem notikumiem kā zemestrīces, vulkānu izvirdumi, kalnu veidošanās un kontinentu novirze.
Atomu un kodolfizika kopā ar to dažādajām disciplīnām veic vienu no vissvarīgākajām dabas jomām – atoma izpratni. Kodolenerģija, radioaktivitāte, medicīniskās attēlveidošanas sistēmas, elektrokardiostimulatori un atompulkstenis ir tikai dažas priekšrocības, ko sniedz šīs nozares. Atomu izpēte arī noveda tieši pie kvantu fizikas rašanās.
Kvantu fizika, iespējams, ir visbrīnišķīgākā fizikas nozare, jo tā atklāj pasauli, kas ir tik sveša vairumam cilvēku, un tas ir tikai neticami. Šīs jomas uzdevums ir ievest zinātniekus vissīkākajās cilvēkam zināmajās daļiņās, atbloķējot vissvarīgākos matērijas un gaismas līmeņus. Šeit kvantu daļiņas darbojas pretēji intuitīviem veidiem, kā gatavas ceļot laikā atpakaļ vai uz priekšu vai parādīties vienlaikus divās vietās. Kvantu fizika ir devusi unikālu un tālejošu ieguldījumu dažādās zinātnes nozarēs. Tas arī radīja jaunu teorētisku izpratni par daļiņām un to, kas varētu būt zinātnes Svētais Grāls: visa teorija.
Teorētiskā fizika ieņem novatorisku hipotēžu priekšgalu par neatrisinātiem jautājumiem visās fizikas jomās. Dažās aprindās teorētiskā fizika netiek labi uztverta, jo teorijas nav pierādītas, un bieži vien nav instrumentu, lai to izdarītu gadu desmitiem, ja vispār zinātnieka dzīves laikā. Tomēr netiešais atbalsts un matemātiskā konsekvence radīja izrāvienu superstīgu teorijā, kas varētu būt tā sauktā visa teorija. Šī teorija apvienotu Einšteina relativitātes teoriju ar kvantu pasauli, izskaidrojot attiecības starp četriem zināmajiem spēkiem: gravitāciju, stiprajiem un vājajiem kodolspēkiem un elektromagnētismu. Lai gan matemātiskā konsekvence ir superstringas M teorijas pusē, pašlaik nav iespējas to pārliecinoši pārbaudīt.
Labākie zinātniskās fantastikas rakstnieki bieži ir fiziķi, kuri izmanto savas zināšanas par zinātnisko zinātni, lai ekstrapolētu ticamu nākotnes pasauli. Ikvienam, kam ir dedzīgs prāts un brīnumu izjūta, mīklainā fizikas pasaule var nodrošināt lielisku un atalgojošu karjeras ceļu.