týmy fyziků používá stále výkonnější urychlovače částic zkoumat vnitřní strukturu jádra a základní struktura látek. Kolize subatomárních částic v těchto urychlovačů produkoval velké množství dříve neznámých subatomárních částic. Owen Chamberlain a Emilio Segre našel existence protonu s negativním nábojem, nazvaný antiproton. V roce 1950 a 60. let, Murray GellMann a George Zweig nezávisle na sobě ukázal, jak jsou vlastnosti mnoha částic lze vysvětlit, pokud byly složeny z ještě menších částic, které Gell-Mann zvaných kvarky. Fyzikové pracují s teoriemi týkajícími elementární částice předpověděl existenci částic, které byly objeveny v roce 1970 a 1980. Jeden z nich, gluon, pomáhá kvarky spojit dohromady, aby vytvořily protony a neutrony. Ostatní částice objevené patří W částice a částice Z.
v pozdní 1950 rakety provedla první umělých družic do vesmíru. Během následujících desetiletí, mnohé vědecké družice byly umístěny na oběžnou dráhu, nebo zaslat přes sluneční soustavy, které poskytují obrovské množství dat o Zemi a sluneční soustavy jako celku. Pozorování astronomických objektů dali astrofyziků lepšímu pochopení fyzikálních procesů, které probíhají ve hvězdách, v mezihvězdného, a v takových objektech, jako pulsarů. Astrofyzikové našel důkaz, že vesmír začal na jednom místě v jeden vesmírný výbuch-the Big Bang-a, s využitím informací získaných od studia elementárních částic, které určuje, jak se vesmír mohl se vyvinul v jeho dnešní podobě.
Vědci studovali vlastnosti, jako je například supravodivosti, vystavoval některými druhy hmoty při extrémně nízkých teplotách. Supravodivé magnety byly vyvinuty pro použití ve vědeckých přístrojů a jiných zařízení. V polovině 1980, J. Georg Bednorz, K. Alex Mller, a další materiály, které vykazují vytvořil supravodivost při teplotách mnohem vyšší, než se dříve známých materiálů. Mnoho fyziků věří, že tyto nové materiály by vést k rozvoji důležitých energeticky úsporných aplikací.
V dekádách po druhé světové válce, vědci učinil řadu významných objevů v elektronice, která vedla k vývoji takových zařízení jako tranzistor a laseru. Metody byly nalezeny na miniaturizaci elektronických součástek a pro uvedení velkého množství jich na jednotlivých malých čipů křemíku.
Podle pozdní 1980 počítačů přišel do veřejného používání ve fyzice. Použí