আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের উল্লেখযোগ্য শাখার মধ্যে রয়েছে কোয়ান্টাম বলবিদ্যা, আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব এবং আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব। চিরায়ত পদার্থবিজ্ঞান সাধারণত দৈনন্দিন ঘটনাবলী নিয়ে আলোচনা করে যেখানে গতি আলোর গতি অপেক্ষা অনেক কম এবং ভর পরমাণুর ভর অপেক্ষা অনেক বেশি।