物理一词最早出自古代希腊文，原意是指自然，最广泛的意义上来说即是研究大自然现象及规律的学问。物理学是自然科学最基础的分支之一。十七世纪之前，物理学曾与天文学、化学同属于自然哲学范畴，它们的研究对象和手段高度交织、密不可分。其中，物理和天文居于主导地位。从这个意义上讲，完全可以将物理学和天文学并列为最早出现的自然科学学科。
物理学家使用实验、观测、理论建模、数值模拟等手段，观察和分析大自然中发生的现象，探索其物质基本结构和基本运动规律，特别是注重研究物质和能量、空间和时间、以及它们彼此的相互关系。作为关键基础学科，物理学通过创立新理论和发展新科技，对人类文明做出了极为显著的贡献，例如蒸汽机、内燃机、发电机、原子能、半导体、激光、纳米材料，等等。引领并推动了人类历史上的三次科学和技术革命，与其它很多学科产生交叠形成了生物物理学、量子化学等富有生命力的交叉学科