- 입자물리학(particle physics): 양성자, 중성자, 전자 따위의 기본입자, 곧 렙톤, 하드론 및 쿼크, 게이지입자 따위를 다루는 분야
- 핵물리학(nuclear physics): 원자핵의 구조, 상호작용을 다루는 분야
- 원자분자물리학(atomic and molecular physics): 원자나 분자를 다루는 분야
- 응집물질물리학(condensed matter physics): 원자나 분자가 엄청나게 많은 수가 모여야 비로소 우리가 감각기관으로 경험하는 물질이 된다. 그런 물질을 응집물질(condensed matter)이라고 부르고, 이를 다루는 분야를 응집물질물리학이라고 한다.
- 플라스마물리학(plasma physics): 온도를 매우 높이면 원자나 분자에서 전자가 일부 떨어져 나가고 물질은 전기를 띤 이온들로 이루어지게 되는데, 이러한 플라스마(plasma) 상태의 물질을 다루는 분야다. 한편 응집물질 중에서 액체나 기체 등 유체를 다루는 유체물리학(fluid physics)과 함께 분류하기도 한다.
- 광학(optics): 빛에 대해 연구하는 분야다. 일반적으로 빛과 관련된 물질 현상은 원자나 분자에 의한 빛의 흡수 및 방출을 통해 생겨나므로 광학은 원자분자물리학과 밀접한 관련이 있다.
- 타 자연과학 분야와 융합돼 있는 분야
- 화학물리학: 화학은 주로 분자 수준의 현상을 다룬다. 따라서 화학물리학은 분자물리학과 밀접한 관련이 있다.
- 생물물리학: 생명체는 기본적으로 많은 수의 단백질 같은 분자들로 이뤄져 있으므로 생물물리학은 당연히 응집물질물리에 속한다고 할 수 있다.
- 천체물리학: 천체물리학은 우주를 다루는데 그 안에는 기본입자, 원자핵, 원자와 분자, 그리고 별이나 은하 등 응집물질도 있다. 따라서 천체물리학은 입자물리부터 응집물질물리까지 전체의 종합이라고 생각할 수 있다.
- 지구물리학: 지구물리학은 많은 경우에 분자와 응집물질물리에 가깝다.
