19世纪末，经典力学和经典电动力学在描述微观系统时的不足越来越明显。量子力学是在20世纪初由马克斯·普朗克、尼尔斯·玻尔、沃纳·海森堡、埃尔温·薛定谔、沃尔夫冈·泡利、路易·德布罗意、马克斯·玻恩、恩里科·费米、保罗·狄拉克、阿尔伯特·爱因斯坦等一大批物理学家共同创立的。通过量子力学的发展，人们对物质的结构以及其相互作用的见解被革命化地改变，同时，许多现象也得以真正地被解释。借助量子力学，以往经典理论无法直接预测的现象，可以被精确地计算出来，并能在之后的实验中得到验证。除通过广义相对论描写的引力外，迄今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力学的框架内描写(量子场论)。
大学排名
USNEWS美国量子物理排名：
排名/学校/学校英文名州/城市
1 麻省理工学院Massachusetts Institute of Technology Cambridge, MA
2 哈佛大学Harvard University Cambridge, MA
3 加州理工学院California Institute of Technology Pasadena, CA
4 斯坦福大学Stanford University Stanford, CA
5 加州大学圣塔芭芭拉分校University of California–Santa Barbara Santa Barbara, CA
5 科罗拉多大学博尔德分校University of Colorado–Boulder Boulder, CO
7 普林斯顿大学Princeton University Princeton, NJ
8 伊利诺伊大学厄本那-香槟分校University of Illinois–Urbana-Champaign Urbana, IL
9 马里兰大学学院公园分校University of Maryland–College Park College Park, MD
10 加州大学伯克利分校University of California–Berkeley Berkeley, CA
