Фізика є основою сучасного науково-технічного прогресу: механічний транспорт, електротехніка, радіоелектроніка, теплотехніка, автоматика і телемеханіка, будівельна техніка сучасні технології, напівпровідникова і обчислювальна техніка та багато інших прикладних застосувань фізики. Технічний прогрес також сприяє розробці сучасної експериментальної бази фізичних досліджень: вимірювальних приладів, мікроскопів, спектрографів, прискорювачів елементарних частинок та ін.
Пізнання фізичних об'єктів і явищ здійснюється шляхом застосування певних методів фізичного дослідження. Це спостереження, дослід і теоретичне узагальнення. Спостереженням називають вивчення предметів і явищ у природних умовах без порушення різноманітних зв'язків. Фізичний дослід — це відновлення явищ у штучних умовах і планомірне вивчення їх під впливом певних дій.
Спостереження і результати дослідів певних явищ теоретично узагальнюються на основі сучасного математичного апарату. Це дає можливість крім кількісного описання явищ і раціонального їх подання в узагальненій формі дістати нові висновки і наслідки законів, що підлягають дослідній перевірці. Дослідним вивченням законів природи і перевіркою їх наслідків займається експериментальна фізика. Узагальненням дослідних даних, формулюванням законів природи і поясненням на їх основі конкретних явищ, а також передбаченням нових явищ займається теоретична фізика. Експериментальна фізика і теоретична фізика тісно пов’язані між собою і доповнюють одна одну. Сучасна фізика має небагато фундаментальних фізичних теорій, які охоплюють усі розділи. Вони є основою сучасної фізичної картини світу. Частіше теорії охоплюють окремі споріднені типи об'єктів і відповідні групи або типи явищ.
Фізика має надзвичайно велике загальнонаукове значення як одна із галузей інтелектуальної діяльності людини, що формує сучасне світосприйняття і світорозуміння.
