Física teórica
 utiliza modelos matemáticos e conceitos físicos, juntos com técnicas de dedução como a lógica e a análise crítica com o objectivo de interpretar com certa precisão e  modus racional e pré-ver os fenômenos físicos. É também o ramo da Física que tem por finalidade elaborar, aperfeiçoar e eventualmente corrigir ou estender uma determinada teoria física, transposta a uma linguagem matemática apropriada. A teoria assim formulada é alimentada por dados obtidos em ´modelos empíricos´ e, em contrapartida, oferece ex.plicações relativas  para os dados existentes e prevê novos efeitos e fenómenos que possam ser testados empírica-mente , sendo assim submetida à falseabilidade.
Até ao Séc. XIX não existia real-mente separação entre as físicas teórica e experimental. Em geral, os cientistas que se dedicavam à física faziam ou modelos matemáticos que permitiam interpretar os re-s-ultado-s das suas experiências, ou [pequenas experiências que lhes permitiam corrigir os seus modelos matemáticos.[ É importante não esquecer que a física é uma ciência e por isso se baseia essencial-mente em ´a posteriori´. É por isso que apenas com a enorme sofisticação dos métodos matemáticos e laboratoriais que surge a partir do séc. XX e que obriga à especialização em uma ou outra destas áreas, que surge a necessidade de definir a física teórica.
Relação com a Física experimental e a Matemática
Ela forma junto com a Física Experimental, que utiliza em vez métodos de observação experimental, o todo da Física. No entanto estas duas não são partes emancipadas  da Física, mas pelo contrário têm uma forte relação de interdependência e simbiose. Um modelo físico não têm interesse ou validade em física teórica se não explica e prevê resultados obtidos pela física experimental, mas também o resultado experimental necessita de um modelo teórico que o explique para ter o seu lugar na Física. Já que o objectivo primordial da Física é, tal como o da Física Teórica, explicar racionalmente e prever os fenómenos físicos. O progresso da Física surge assim desta simbiose: novas observações geram novas teorias, que por sua vez, através das suas previsões, geram novas experiências. A comprovação experimental de hipóteses teóricas constitui a base do método científico.
Os requerimentos fundamentais para a validade de uma teoria científica são, além da sua capacidade de explicação e previsão dos fenómenos físicos, já referidos acima, a consistência e o rigor matemático. Deste ponto de vista, a Física Teórica tem também com a Matemática uma relação de simbiose. Um muito bom exemplo disso é o densenvolvimento simultâneo do Cálculo Infinitesimal e da Mecânica Clássica, mas muitos outros exemplos existem.