L'histoire de la physique semble montrer chaque théorie acceptée à une époque finit par révéler ses limites, et est intégrée dans une théorie plus large.
La théorie newtonienne de la gravitation est valide dans des conditions où les vitesses sont petites et les masses mises en jeu sont faibles. Mais lorsque les vitesses approchent la vitesse de la lumière ou que les masses (ou de façon équivalente en relativité, les énergies) deviennent importantes, elle doit céder la place à la relativité générale. Par ailleurs, celle-ci est incompatible avec la mécanique quantique lorsque l'échelle d'étude est microscopique et dans des conditions d'énergie très grande (par exemple au moment du Big Bang ou au voisinage d'une singularité à l'intérieur d'un trou noir).
La physique théorique trouve donc ses limites dans la mesure et son permanent renouveau naît dans l'impossibilité évidente d'atteindre un état de connaissance parfait et sans faille du réel. La physique ne décrit pas le monde. Ses conclusions ne portent pas sur le monde lui-même, mais sur le modèle qu'on déduit des quelques paramètres étudiés. Elle est une science exacte du fait que la base des hypothèses et des paramètres considérés conduisent de façon exacte aux conclusions tirées.
La conception moderne de la physique, en particulier depuis la découverte de la mécanique quantique, ne se donne généralement plus comme objectif ultime de déterminer les causes premières des lois physiques, mais seulement d'en expliquer le comment dans une approche positiviste.
On pourra aussi retenir l'idée d' Albert Einstein sur le travail du physicien :
« faire de la physique, c'est comme émettre des théories sur le fonctionnement d'une horloge sans jamais pouvoir l'ouvrir ... »
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Différents modèles géométriques
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