理论物理是研究物质的基本结构和基本运动规律的一门学科, 它既是物理学的理论基础, 又与物理学乃至自然科学其它领域的很多重大基础和前沿研究密切相关。理论物理以解析分析与数值计算为手段，研究物质在不同层次上的基本物理规律，研究内容涵盖了从高能到低能，从微观到宏观甚至宇观的各个前沿研究领域，如：基本粒子物理、原子与分子物理、凝聚态物理、复杂系统以及广义相对论等。

目前理论物理专业的主要研究方向有：高温超导微观机理、低维强关联系统、量子临界现象、原子与分子物理中的与超冷原子相关理论问题、介观物理以及与统计力学相关的交叉学科。