Fiziğin iki ana bölümü vardır: klasik ve modern. Klasik fizik içerisinde ana alt bölümler mekanik, termodinamik, akustik, optik, elektrik ve manyetizmadır. Modern fiziğin alt bölümleri, kaos teorisi, görelilik, tel teorisi, kriyojenik, kristalografi ve nanoteknolojiden oluşur. Alan ayrıca kuantum düzeyinde, atomik, moleküler, kimyasal, hesaplamalı, yüksek enerjili, yüksek basınçlı ve lazer fiziğini de içerir.
Klasik fizik genellikle makroskobik düzeyde fizik çalışması olarak tanımlanır, yani sorular genel olarak elektron mikroskopları gibi son derece teknolojik donanımın yardımı olmadan araştırılır. Klasik fiziğin başlangıcı 1500'lerin sonlarına dayanır. Mekanik, klasik fiziğin en eski alt bölümüdür. Alan Isaac Newton'un çalışmalarından ilham aldı.
Modern fizik incelemesi mikroskobik seviyede yapılır. Bu fizik bölümü, elektronlar ve atomlar gibi çok küçük parçacıkların davranışını araştırıyor. Modern fizik, 1900'lerin başında fizikçilerin klasik fizik yasalarının mikroskobik parçacıklar için her zaman geçerli olmadığını farketmeye başladıkları zaman gelişti. Modern fizikte kayda değer gelişmeler Einstein'ın görelilik teorilerini ve Heisenberg'in belirsizlik ilkesini içerir. Dünyanın en gelişmiş mikroskopları bile alt mikroskopik partikülleri görünür hale getiremediğinden, partikül hızlandırıcıları gibi pahalı araç ve ekipmanların dünyayı bu seviyede keşfetmesi gerekir.
