物理學涵蓋廣泛的自然現象，從微乎其微的基本粒子（像：夸克、微中子、電子）到龐大無比的超星系團都是研究對象。很多千變萬化的現象，都可用更基礎的現象來做合理的描述與解釋。物理學是一門基礎科學，物理學者致力於追根究底，發掘這些現象的根本原因，並試圖尋覓其中任何連結關係。物理學者努力研究所得到的結果大致可歸納為一些明確的基礎定律。其它許多學術領域，像生物學、化學、地質學、工程學等等，所涉及的物質系統都遵守這些基礎定律。但是，這些基礎定律仍不完全。物理學對於自然現象所給出的描述與解釋，只是近似事實，而不是絕對事實。