Complexité
La physique s'est longtemps attachée à l'étude des systèmes bien définis et bien catégorisés, par exemple : les propriétés spécifiques des solides/liquides/gaz, les cristaux, les milieux homogènes, etc. Alors que dans la nature, beaucoup de systèmes sont difficilement rangeables dans ces catégories. Le prix Nobel français Pierre-Gilles de Gennes a été un des premiers à "s'attaquer à des problèmes de transition ordre-désordre dans des matériaux aussi complexes que les polymères, les gels, les cristaux liquides et plus récemment la matière granulaire". Désormais, la physique de la matière molle ou celle du tas de sable ont acquis leur noblesse dans la hiérarchie des problèmes de la physique.
Philosophie de la physique
Il y a des siècles, l'étude de la causalité et de la nature fondamentale de l'espace, du temps, de la matière, et de l'Univers faisait partie intégrante de la métaphysique. Aujourd'hui, la philosophie de la physique fait surtout partie de la philosophie des sciences. Les physiciens se servent de la méthode scientifique pour définir les vérités universelles et les constantes qui gouvernent les phénomènes physiques, et la philosophie de la physique se penche sur les résultats de ces recherches empiriques.