فیزیک اتمی شاخه‌ای از علم فیزیک است که به مطالعه ساختار و رفتار اتم‌ها می‌پردازد. اتم‌ها واحدهای بنیادی ماده هستند و از ذرات زیراتمی مانند پروتون‌ها، نوترون‌ها و الکترون‌ها تشکیل شده‌اند. این علم به بررسی چگونگی تعامل این ذرات و انرژی در سطح اتمی می‌پردازد. در فیزیک اتمی، مفاهیم مهمی مانند مدل اتمی و انرژی سطحی وجود دارد که به توضیح ویژگی‌های اتم‌ها و چگونگی تشکیل مولکول‌ها کمک می‌کند. این علم همچنین در توسعه فناوری‌هایی مانند لیزرها و نیمه‌هادی‌ها نقش اساسی دارد.