Có một số lượng lớn các nhánh phụ của vật lý, nhưng các ví dụ bao gồm vật lý thiên văn, lý sinh, điện tử, vật lý năng lượng cao và vật lý phân tử. Hầu hết các nhà khoa học đều trở thành chuyên gia trong một ngành cụ thể, vì có quá nhiều kiến thức và thông tin về vật lý nói chung để một người có thể nghiên cứu hết.
Vật lý hạt là nghiên cứu về các hạt rất nhỏ tạo nên nguyên tử. Ngành vật lý này có mối liên hệ chặt chẽ với vật lý năng lượng cao, vì các hạt nhỏ thường chỉ có thể được nghiên cứu bằng cách các hạt va chạm với vận tốc lớn.
Thuyết tương đối là một nhánh của vật lý học ban đầu được phát triển bởi Albert Einstein. Trong nhánh này, các vật thể tốc độ cao được nghiên cứu để xác định hành vi của vũ trụ khi di chuyển gần tốc độ ánh sáng.
Có một số chi nhánh chỉ dành riêng cho không gian nghiên cứu. Ví dụ, thiên văn học là ngành nghiên cứu tổng quát về vũ trụ và các đối tượng bên trong nó. Vật lý thiên văn có liên quan mật thiết với nhau, nhưng là nghiên cứu về cách các đặc tính vật lý của các vật liệu khác nhau trong vũ trụ.
Vũ trụ học tập trung vào cách vũ trụ bắt đầu, và toàn bộ vũ trụ đã thay đổi như thế nào. Có một loạt các ngành vật lý khác. Ví dụ bao gồm vật lý tính toán, động lực học chất lỏng và vật lý nguyên tử.
