量子物理學是研究物質世界微觀粒子運動規律的物理學分支。
量子物理學主要關注原子、分子、凝聚態物質，以及原子核和基本粒子的結構和性質。這個領域與相對論一起構成了現代物理學的理論基礎。量子物理學包括兩個主要方面：
量子力學。這是研究微觀粒子，如電子和光子，的運動規律的物理理論。量子力學描述了微觀粒子明顯的波粒二象性，即它們既表現出粒子的性質，又表現出波的性質。量子力學的一箇核心概念是量子化，即某些物理量的數值不能連續變化，而是隻能以某一最小單位的整數倍變化。
量子場論。這是研究場的基本規律的物理理論，揭示了與物質本質相關的一些深刻問題。量子場論將量子力學的原理應用於粒子物理學，描述了基本粒子在量子場中的行爲。
量子物理學從根本上改變了人們對物質結構及其相互作用的理解，並且在化學、材料科學、電子學和其他許多領域中得到了廣泛應用。