فیزیک مدرن به مطالعه‌ی پدیده‌های طبیعی در مقیاس‌های بسیار کوچک و بسیار بزرگ می‌پردازد. این شاخه از فیزیک شامل نظریه‌های نسبیت و مکانیک کوانتومی است که به توصیف رفتار ذرات زیراتمی و ساختار کیهان کمک می‌کند. این علم به ما می‌آموزد که چگونه جهان در مقیاس‌های مختلف عمل می‌کند و مفاهیمی مانند زمان و فضا را به چالش می‌کشد. فیزیک مدرن همچنین به توسعه‌ی فناوری‌های نوین مانند لیزر و ترانزیستور کمک کرده است که تأثیر زیادی بر زندگی روزمره ما دارند.