[1]​ Las primeras explicaciones que aparecieron en la antigüedad se basaban en consideraciones puramente filosóficas, sin verificarse experimentalmente.

A sus trabajos se les unieron grandes contribuciones por parte de otros científicos como Johannes Kepler, René Descartes, Blaise Pascal y Christian Huygens.

[2]​ Posteriormente, en el siglo XVII, un científico inglés reunió las ideas de Galileo y Kepler en un solo trabajo, unifica las ideas del movimiento celeste y las de los movimientos en la Tierra en lo que él llamó gravedad.

En 1687, Isaac Newton formuló, en su obra titulada Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, los tres principios del movimiento y una cuarta ley de la gravitación universal, que transformaron por completo el mundo físico; todos los fenómenos podían ser vistos de una manera mecánica.

En 1954, Chen Ning Yang y Robert Mills desarrollaron las bases del modelo estándar.

Las dos teorías más aceptadas, la mecánica cuántica y la relatividad general, que son capaces de describir con gran exactitud el macro y el micromundo, parecen incompatibles cuando se las quiere ver desde un mismo punto de vista.

Además, sus teorías permiten establecer previsiones sobre pruebas que se desarrollen en el futuro.

Además, Aristarco de Samos había propuesto la teoría heliocéntrica que si bien era correcta, sería abandonada en la antigüedad tardía en favor de los modelos propuestos por el astrónomo Claudio Ptolomeo, que proponía un modelo geocéntrico.

Las ciencias naturales experimentaron un notable avance en la Edad de Oro del islam (entre los siglos VIII y XIII, aproximadamente).

En ese periodo los científicos musulmanes introdujeron diversas innovaciones y rescataron textos clásicos griegos (como las obras de Aristóteles, Tolomeo o Euclides).

La ciencia medieval islámica adoptó la física aristotélica de los griegos y la desarrolló con nuevas observaciones.

[14]​ En el siglo XVI nacieron algunos personajes como Copérnico, Stevin, Cardano, Gilbert, Brahe, pero fue Galileo quien, a principios del siglo XVII, impulsó el empleo sistemático de la verificación experimental y la formulación matemática de las leyes físicas.

Hooke estudió las franjas coloreadas que se forman cuando la luz atraviesa una lámina delgada; también, estableció la proporcionalidad.

También aparecen las primeras sociedades científicas como la Royal Society en Londres en 1660 y la Académie des sciences en París en 1666 como instrumentos de comunicación e intercambio científico, teniendo en los primeros tiempos de ambas sociedades un papel prominente las ciencias físicas.

En 1897 Thomson descubrió el electrón, la partícula elemental que transporta la corriente en los circuitos eléctricos proponiendo en 1904 un primer modelo simplificado del átomo.

Aunque también durante el siglo XX se hicieron avances en otros campos de la física clásica, como la teoría del caos.

[16]​ Los temas anteriormente tratados de la física clásica no servían para resolver los problemas presentados, ya que estos se basan en certezas y la física moderna en probabilidades, lo que provocó dificultades para adaptarse a las nuevas ideas.

Con el tiempo, se formularon la ley de Boyle, indicando que para un gas a temperatura constante, la presión y el volumen son inversamente proporcionales y otras leyes de los gases.

En 1798 Benjamin Thompson, conde de Rumford, demostró la conversión del trabajo mecánico en calor.

Los fundamentos de la termodinámica estadística se establecieron por los físicos como James Clerk Maxwell, Ludwig Boltzmann, Max Planck, Rudolf Clausius, Johannes van der Waals y Josiah Willard Gibbs.

Gibbs demostró cómo los procesos termodinámicos, incluyendo reacciones químicas, se podrían analizar gráficamente.

Sin embargo, se comprendía poco la electricidad y no eran capaces de producir estos fenómenos.

[21]​[22]​ Durante los siglos XVII y XVIII, William Gilbert, Otto von Guericke, Stephen Gray, Benjamin Franklin, Alessandro Volta entre otros investigaron estos dos fenómenos de manera separada y llegaron a conclusiones coherentes con sus experimentos.

A principios del siglo XIX, Hans Christian Ørsted encontró evidencia empírica de que los fenómenos magnéticos y eléctricos estaban relacionados.

[23]​ Con una sola teoría consistente que describía estos dos fenómenos antes separados, los físicos pudieron realizar varios experimentos prodigiosos e inventos muy útiles como la bombilla eléctrica por Thomas Alva Edison o el generador de corriente alterna por Nikola Tesla.

En 1917, Einstein aplicó su teoría al universo en su conjunto, iniciando el campo de la cosmología relativista.

En 1929, sin embargo, el trabajo de Hubble y otros demostraron que nuestro universo se está expandiendo.

Lemaître utilizó estas soluciones para formular la primera versión de los modelos del Big Bang, en la que nuestro universo ha evolucionado desde un estado anterior extremadamente caliente y denso.

Einstein declaró más tarde que agregar esa constante cosmológica a sus ecuaciones fue el mayor error de su vida.

, con las que cada uno podía de manera individual irradiar energía, como lo muestra la siguiente fórmula: