Ibnu Rusyd
Pendekatan Ibnu Rusyd terhadap fisika adalah menggunakan metode eksegesis atau penafsiran: ia mengeluarkan tesis-tesis baru mengenai alam melalui pembahasan teks-teks pemikir sebelumnya, terutama Aristoteles. Ia tidak menggunakan metode induksi seperti halnya ilmu fisika sekarang dan ketika itu sedang dikembangkan oleh Al-Biruni di dunia Islam. Karena metodenya ini, Ibnu Rusyd sering digambarkan hanya sebagai pengikut Aristoteles yang tidak banyak bersumbangsih di bidang fisika. Namun sejarawan ilmu pengetahuan Ruth Glasner berpendapat bahwa Ibnu Rusyd sebenarnya juga menghasilkan teori-teori baru di bidang fisika, terutama penjelasannya mengenai teori "minima naturalia" Aristoteles dan teori geraknya yang menggunakan konsep "forma fluens". Kedua teori ini kemudian diserap oleh para pemikir Barat dan memiliki andil dalam sejarah perkembangan ilmu fisika. Ibnu Rusyd juga mengajukan sebuah pengertian gaya yang mendekati pengertian daya dalam ilmu fisika modern.
Fisika
Meski fisika bertujuan untuk menemukan hukum universal, teorinya bersandar pada domain penggunaan tertentu. Bicara umum, hukum fisika klasik dapat secara akurat menjelaskan sistem yang ukurannya lebih besar dari skala atom dan geraknya jauh lebih lambat dari kecepatan cahaya. Di luar ini, pengamatan yang ada tidak sesuai dengan prediksi yang dilakukan. Albert Einstein berkontribusi pada kerangka relativitas khusus, yang menggantikan notasi ruang dan waktu absolut dengan ruangwaktu dan memungkinkan deskripsi akurat mengenai sistem yang komponennya bergerak mendekati laju cahaya. Max Planck, Erwin Schrödinger, dan fisikawan lain memperkenalkan mekanika kuantum, notasi probabilistik partikel dan interaksinya yang memungkinkan deskripsi akurat pada skala atom dan subatom. Di akhir, teori medan kuantum menggabungkan mekanika kuantum dan relativitas khusus. Relativitas umum memungkinkan untuk ruangwaktu melengkung, dinamis, dengan sistem yang luar biasa masif dan struktur alam semesta skala besar dapat dijelaskan. Relativitas umum belum digabungkan; beberapa kandidat teori gravitasi kuantum sedang dikembangkan.
Budaya penelitian fisika berbeda dengan ilmu lainnya karena adanya pemisahan teori dan eksperimen. Sejak abad kedua puluh, kebanyakan fisikawan perseorangan mengkhususkan diri meneliti dalam fisika teoretis atau fisika eksperimental saja, dan pada abad kedua puluh, sedikit saja yang berhasil dalam kedua bidang tersebut. Sebaliknya, hampir semua teoris dalam biologi dan kimia juga merupakan eksperimentalis yang sukses.