Teorētiskā fiziķa darbs ir vislabāk piemērots cilvēkiem ar spēcīgām matemātiskām spējām un zinātnes mīlestību. Lai iegūtu šāda veida amatu, personai parasti būs nepieciešams augstāks grāds un zināšanas fizikā. Vairumā gadījumu teorētiskais fiziķis strādās universitātē vai zinātniskajā laboratorijā. Daži izplatīti darba pienākumi ietver pētījumu veikšanu, eksperimentu veikšanu, datu analīzi, atklājumu publicēšanu un studentu mācīšanu.
Viens no svarīgākajiem šī darba aspektiem ir pētījumu veikšana un teoriju formulēšana par dažādiem ar fiziku saistītiem priekšmetiem. Piemēram, teorētiskais fiziķis varētu pētīt tādas tēmas kā melnie caurumi, kvantu mehānika un stīgu teorija. Lai formulētu būtiskas teorijas, zinātniekam ir jāizvirza hipotēzes, kuru pamatā ir viņa zināšanas par pētījumu kopumu savā fizikas specialitātē. Atklājot jaunu informāciju, teorētiskajam fiziķim bieži būs jāpielāgo savas sākotnējās idejas.
Liela nozīme šajā pozīcijā ir arī eksperimentu veikšanai. Piemēram, fiziķis var atrisināt sarežģītus matemātiskos vienādojumus, lai apstiprinātu teoriju. Viņš var arī iesaistīties eksperimentos mikrolīmenī, lai iegūtu zināšanas makrolīmenī. Piemērs varētu būt novērošana, kā spēks darbojas uz Zemes, lai saprastu, kā tas darbojas kosmosā. Lai tas būtu efektīvs, ir nepieciešama persona, kas spēj pielietot matemātiskos likumus gan lielā, gan mazā mērogā.
Tā kā teorētiskais fiziķis veic pētījumus un eksperimentus, viņam ir jāanalizē arī iegūtie dati. Lai viņa atklājumi kļūtu praktiski piemērojami un pieņemti zinātnieku aprindās, viņam ir svarīgi tos interpretēt. Šī bieži vien ir sarežģītākā un laikietilpīgākā darba daļa. Lai gūtu panākumus, parasti cilvēkam ir jābūt organizētam un ļoti detalizētam.
Rezultātu apmaiņa zinātniskos žurnālos un citās publikācijās ir vēl viens svarīgs darba aspekts. Teorētiskajam fiziķim nenāk par labu, ja viņš panāk zinātniskus atklājumus, bet tos nepublicē. Līdz ar to lielākā daļa cilvēku šajā karjerā rakstīs par teorijām un prezentēs atklājumus citu fiziķu auditorijai vai plašai sabiedrībai. Dažos gadījumos teorētiskais fiziķis sniegs prezentācijas arī citiem šīs jomas profesionāļiem.
Turklāt daudzas personas arī pavadīs ievērojamu laiku, mācot studentus. Vairumā gadījumu fiziķi, kas strādā universitātē, lasa lekcijas. Šo lekciju laikā teorētiskais fiziķis var izjaukt savas teorijas un izskaidrot, kā viņš nonācis pie saviem atklājumiem. Dažās skolās viņš var arī vadīt skolēnus laboratorijās, kur skolēni var veikt eksperimentus un pārbaudīt viņa teorijas.