Pentru a deveni un fizician teoretic necesită de obicei un doctorat în fizică sau matematică, experiență post-doctorală și câțiva ani de experiență de muncă în aplicarea fizicii. Lucrul pentru a deveni un fizician teoretician poate dura mulți ani de învățare și experiență. Cel mai adesea, fizicienii teoreticieni vor începe în fizica aplicată și de acolo se vor muta în fizica teoretică.
Un fizician teoretician, numit uneori un fizician matematic, folosește numai teorii și matematică pentru a prezice observații, precum evenimentele naturale. Ei explică de ce natura funcționează așa cum o face, cum ar fi de ce cerul este albastru. Spre deosebire de majoritatea științelor, fizica teoretică nu folosește experimente pentru a culege date. Experimentele sunt folosite pentru a susține sau elimina teorii după ce acestea au fost inventate în mintea unui fizician teoretician.
Obținerea unui doctorat în fizică sau matematică este necesară pentru a deveni un fizician teoretician. Acest pas necesită în medie opt ani de studii superioare. Studenții încep prin a obține o diplomă de licență într-o științe naturale, apoi trec la o diplomă de licență în fizică aplicată sau o știință a naturii și, în final, obțin un doctorat în fizică sau matematică. Această varietate de plan de studii arată gama remarcabilă de informații pe care fizica teoretică poate influența.
Al doilea pas, experiența post-doctorală, necesită de obicei călătoria la o unitate specializată și învățarea cum să folosești teoriile fizicii și matematica pentru a prezice observațiile. Opțiunile obișnuite sunt instalațiile de fizică de înaltă energie, cum ar fi acceleratoarele de particule și observatoarele astronomice. Odată acceptat într-un program post-doctoral, următorii doi ani vor fi plini de fizică aplicată și publicații. Fiecare observație nouă care se face va trebui interpretată și transmisă mai multor reviste academice. Este posibil ca acest pas să fie repetat de mai multe ori pentru a fi angajat cu normă întreagă ca matematician sau fizician aplicat.
Pentru a deveni un fizician teoretic, obținerea experienței de muncă este cel mai greu pas și vine adesea din mai multe programe post-doctorale. Cealaltă opțiune este să fii angajat ca matematician cu normă întreagă sau fizician aplicat. Această opțiune se aplică oricărui domeniu de studiu, dar necesită cunoștințe extinse de utilizare a matematicii și fizicii pentru a rezolva probleme în moduri noi. Băncile, companiile de transport maritim și universitățile sunt câteva opțiuni care afișează varietatea de experiență de lucru disponibilă celor calificați. De obicei, universitățile oferă experiență de lucru ca profesor asociat și cercetător după finalizarea unui program post-doctoral.
După ani ca profesionist, este posibil să aplici pentru a deveni fizician teoretician. Munca ca autor, profesor sau statistician sunt locuri de muncă obișnuite. Fiecare poziție necesită ca un fizician teoretician să examineze noi teorii și să dezvolte noi modele de matematică și fizică pentru a explica mai bine observațiile. Albert Einstein este cel mai faimos fizician teoretician din istorie pentru că a explicat că toată materia este energie condensată. El a demonstrat, de asemenea, că spațiul și timpul sunt întotdeauna legate. Numeroasele sale proiecte au variat de la energia atomică la găuri negre.