Olasılık fiziğin uğraş alanına girmez. Çünkü fizikte kesinlik vardır. Olasılık, fiziğin uğraş alanına giren bir matematiksel kavramdır. Olasılık, bir olayın gerçekleşme ihtimalini ifade eder. Fizikte, olasılık, özellikle kuantum fiziği ve istatistiksel mekanik gibi alanlarda önemli bir rol oynar. Kuantum fiziği, atom altı parçacıkların ve bunlar arasındaki ilişkilerin yapısını, özelliklerini ve etkileşimlerini inceleyen fizik dalıdır. Kuantum fiziği, parçacıkların kesin konumlarını veya hızlarını belirleyemediğimiz için, bunların olasılık dağılımları ile tanımlanabileceğini öne sürer. Bu dağılımlar, Schrödinger denklemi gibi kuantum mekanik denklemler ile hesaplanabilir. İstatistiksel mekanik ise, çok sayıda parçacığın oluşturduğu sistemlerin makroskopik davranışlarını inceleyen fizik dalıdır. İstatistiksel mekanik, sistemlerin termodinamik özelliklerini (ısı, sıcaklık, basınç, entropi vb.) parçacıkların mikroskopik durumlarının olasılık dağılımları ile ilişkilendirir. Bu dağılımlar, Boltzmann dağılımı gibi istatistiksel mekanik denklemler ile hesaplanabilir.