Vật lý toán học đề cập đến việc phát triển các phương pháp toán học để áp dụng cho các vấn đề trong vật lý. Tạp chí Vật lý toán học định nghĩa lĩnh vực này là "sử dụng toán học cho các vấn đề trong vật lý và phát triển các phương pháp toán học phù hợp cho các ứng dụng như vậy và cho việc xây dựng các lý thuyết vật lý".[1] Đây là một nhánh của toán học ứng dụng, nhưng đề cập đến các vấn đề vật lý.