Экспериментальный метод изучения физики заключается в исследовании природных явлений в специально подготовленных условиях. 6 В его задачи входит обнаружение явлений, которые не были известны ранее, а также опровержение или подтверждение физических теорий. 4

Теоретический метод предполагает создание теоретических (в первую очередь математических) моделей явлений и сопоставление их с реальностью. 6 Задачами теоретической физики являются формулировка общих природных законов, объяснение их на основе различных природных явлений, а также прогнозирование неизведанных до сих пор процессов. 4

Таким образом, основное отличие в том, что экспериментальный метод изучает саму природу, а теоретический — её математические модели. 6

При этом теория и эксперимент существуют в постоянном динамическом равновесии: теория подсказывает, где искать новые явления, а эксперимент либо подтверждает предсказания теории, либо указывает на необходимость её пересмотра. 9