Fizyka to nauka o świecie fizycznym i obowiązujących w nim regułach. Na poziomie jądrowym jest wiele maleńkich cząstek. Fizyk jądrowy bada sposób, w jaki te elementy oddziałują na siebie nawzajem oraz w jaki sposób cechy świata jądrowego można zastosować w inżynierii i ludzkich przedsięwzięciach. Na dziedzinę fizyki jądrowej składają się różne podspecjalizacje, które obejmują prace teoretyczne, eksperymentalne badania cząstek jądrowych i projektowanie urządzeń.
Aspekt jądrowy w fizyce koncentruje się na elementach świata fizycznego, które obejmują atomy, neutrony i protony. Wiele krajów wykorzystuje inżynierię jądrową, opartą na zrozumieniu fizyki jądrowej, do produkcji energii za pomocą energii jądrowej. Oprócz przemysłowych zastosowań fizyki jądrowej, badanie tego rodzaju fizyki wyjaśnia, jak działa świat przyrody.
Praca akademicka jest jednym z podrozdziałów zawodów fizyków jądrowych. Zwykle fizyk jądrowy zatrudniony na uniwersytecie prowadzi badania, a także uczy studentów, którzy studiują fizykę jądrową na studiach licencjackich i podyplomowych. Badania mogą mieć charakter teoretyczny lub mogą być stosowane, a zwykle fizyk akademicki publikuje badania w czasopismach akademickich, aby inni fizycy mogli o nich przeczytać. Badania teoretyczne polegają na obliczeniach i opracowaniu równań matematycznych reprezentujących działania fizycznego świata jądrowego, a do tego celu fizyk jądrowy powszechnie używa programów komputerowych. Może też poświęcić czas na tworzenie programów komputerowych w tym celu.
W prywatnym przedsiębiorstwie fizyk jądrowy może pracować jako naukowiec, współpracując bezpośrednio z inżynierami jądrowymi w celu wytwarzania nowych form sprzętu i nowych technik dla systemów, takich jak elektrownie jądrowe. Zadania w służbie publicznej mogą również obejmować ten rodzaj pracy, a także pracę w dziedzinie wojskowej przy inspekcjach lub rozwoju broni. Organy regulacyjne mogą zatrudniać fizyków jądrowych jako badaczy lub ekspertów w celu opracowania zasad bezpiecznego poziomu narażenia jądrowego. Mogą również brać udział w badaniu radioaktywności określonych branż lub audytowaniu procedur bezpieczeństwa w branży. Dzień fizyka jądrowego może obejmować regularne godziny, a jeśli wykonuje on badania lub prace rozwojowe, praca może wymagać nietypowych godzin.
Ci fizycy, którzy przechodzą na role nadzorcze, mogą nie wykonywać tak wielu praktycznych badań lub prac rozwojowych, jak wcześniej. Te role zamiast tego wymagają od przełożonego zarządzania projektami, przewidywania wskazówek dla zespołu, a także organizowania budżetów i finansowania. Ponieważ większość stanowisk w fizyce jądrowej wymaga stopnia doktora, osoba z tytułem licencjata zwykle wykonuje karierę jako asystent naukowy lub technik serwisujący i konserwujący sprzęt.