Fizik bilimi evrendeki olayların açıklanmasında, uzay araştırmalarında astronomi bilimi ile birlikte çalışmaktadır. Astronomi, gök cisimlerinin ve evrenin incelenmesi ile ilgilenen bir bilim dalıdır. Fizik ve astronomi arasında astrofizik adı verilen bir alt dal vardır. Astrofizik, gök cisimlerinin yapısını, hareketlerini ve evrimlerini fiziksel yasalara göre inceler. Astrofizik, kozmoloji, yıldızbilim, gezegenbilim gibi alanlara katkıda bulunur. Fizik ve astronomi, uzay araştırmalarında kullanılan teleskoplar, uydular, roketler, uzay araçları gibi teknolojilerin geliştirilmesinde de işbirliği yapar.
