Istnieją dwa główne podziały fizyki: klasyczny i współczesny. W klasycznej fizyce główne podziały to mechanika, termodynamika, akustyka, optyka, elektryczność i magnetyzm. Pododdziałami współczesnej fizyki są teoria chaosu, teoria względności, teoria strun, kriogenika, krystalografia i nanotechnologia. Dziedzina obejmuje również fizykę kwantową, atomową, molekularną, chemiczną, obliczeniową, wysokoenergetyczną, wysokociśnieniową i laserową.
Klasyczna fizyka jest często opisywana jako badanie fizyki na poziomie makroskopowym, co oznacza, że pytania są zwykle badane bez pomocy wysoko technologicznego sprzętu, takiego jak mikroskopy elektronowe. Początek fizyki klasycznej sięga końca XVI wieku. Mechanika to najstarszy poddział fizyki klasycznej. Inspiracją dla tego pola jest twórczość Isaaca Newtona.
Badanie współczesnej fizyki odbywa się na poziomie sub-mikroskopowym. Ten podział fizyki bada zachowania bardzo małych cząstek, takich jak elektrony i atomy. Współczesna fizyka rozwinęła się na początku XX wieku, gdy fizycy zaczęli zdawać sobie sprawę, że prawa fizyki klasycznej nie zawsze są prawdziwe dla sub-mikroskopijnych cząstek. Godne uwagi postępy we współczesnej fizyce obejmują teorie względności Einsteina i zasady nieoznaczalności Heisenberga. Ponieważ nawet najbardziej zaawansowane mikroskopy na świecie nie są w stanie uwidocznić sub-mikroskopijnych cząstek, drogie narzędzia i sprzęt, takie jak akceleratory cząstek, są wymagane do eksploracji świata na tym poziomie.