物理学(古希腊语:Φύσις,自然)是研究物质、能量的本质与性质的自然科学。由于物质与能量是所有科学研究的必须涉及的基本要素,所以物理学是自然科学中最基础的学科之一。物理学是一种实验科学,物理学者从观测与分析大自然的各种基于物质与能量的现象来找出其中的模式。这些模式称为“物理理论”,经得起实验检验的常用物理理论称为物理定律,直到有一天被证明是有错误为止(具可否证性)。物理学是由这些定律精致地建构而成。物理学是自然科学中最基础的学科之一。化学、生物学、考古学等等科学学术领域的理论都是建构于这些物理定律。
物理学是最古老的学术之一。物理学、化学、生物学等等原本都归属于自然哲学的范畴,直到十七世纪至十九世纪期间,才渐渐地从自然哲学中分别成长为独立的学术领域。物理学与其它很多跨领域研究有相当的交集,如量子化学、生物物理学等等。物理学的疆界并不是固定不变的,物理学里的创始突破时常可以用来解释这些跨领域研究的基础机制,有时还会开启崭新的跨领域研究。
通过创建新理论与发展新科技,物理学对于人类文明有极为显著的贡献。例如,由于电磁学的快速发展,电灯、电动机、家用电器等新产品纷纷涌现,人类社会的生活水平也得到大幅提升。由于核子物理学日趋成熟,核能发电已不再是蓝图构想,但其所引致的安全问题也使人们意识到地球环境、生态与人类的娇弱渺小.