众所周知，物理专业是最重要的基础学科之一，对人类发展的作用不言而喻，一直推动着人类文明的进步，美国的物理水平强大，自然深受广大留学生的青睐。物理专业一直是美国留学申请中非常火热的一大专业。
　　物理学研究分为两大领域，分别为经典物理学和现代物理学。经典物理学包括那些在二十世纪初已成熟的传统学术分支领域：经典力学、声学、光学、热力学、电磁学等等。1687年，艾萨克·牛顿提出的牛顿运动定律和万有引力定律为经典物理学奠定了稳固的基础，物理学逐渐展现出两个经典特征：使用实验证据来检视物理定律，以及采用数学语言来表述物理定律。随后，物理学逐渐发展成为一门独立学科。
　　由于物理学者发现经典物理学存在着极严重的瑕疵，导致了二十世纪物理学两大理论体系相对论和量子力学的出现，进而开始了现代物理学的纪元。现代物理学中的量子力学论述了发生于原子层级与亚原子层级各种现象的离散性质，而相对论则阐述处于某参考系的观察者，所观察到在另外一个以相对速度移动的参考系发生的现象。相对论又可分为狭义相对论与广义相对论。经典物理学通常用以阐述日常可观察尺寸的系统现象，而现代物理学通常用以阐述极端或非常大尺寸、非常小尺寸的系统现象。
　　物理学专业的学生在一开始会学习涉及物理理论的一些课程，例如各种力学（mechanics），包括力、能量及运动定律，电磁学（electricity and magnetism），包括带电粒子发射电磁辐射，量子力学（quantum mechanics），包括电磁波的粒子性质、粒子的波性、能量级、自然不确定性对粒子行为的影响，以及热力学（thermodynamics），包括热能基本理论等等。这些课程强调逻辑、数学结构及其应用。

　　美国物理专业分支
　　Astrophysics & Cosmology 天体和宇宙物理方向：恒星系统；行星系统；整个宇宙。
　　Atomic Physics 原子物理方向：核物理和核电子等等
　　Condensed Matter Physics 凝聚态物理方向：纳米和薄膜等等
　　Biological Physics 生物物理学：用物理学的概念和方法研究生物各层次结构与功能的关系、生命活动的物理、物理化学过程和物质在生命活动过程中表现的物理特性的生物学分支学科。生物物理学旨在阐明生物在一定的空间、时间内有关物质、能量与信息的运动规律。
　　Computational Physics 计算物理方向：计算物理学研究如何使用数值方法解决已经存在定量理论的物理问题。
　　General Relativity 相对论方向：相对论是关于时空和引力的基本理论，主要由爱因斯坦创立，分为狭义相对论(特殊相对论)和广义相对论(一般相对论)。
　　Microscopy 分子物理方向：分子物理学是研究分子的结构，分子的物理性质，分子间的相互作用；并以此为基础研究气体、液体、固体的物理性质，特别是与热现象有关的物理性质的一个物理学分支。
　　Particle Physics 粒子物理方向：研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构、性质，和在很高能量下这些物质相互转化及其产生原因和规律的物理学分支又称高能物理学。
　　Beam Physics 光学方向：光谱、光信息、光存储等等