تعتبر الفيزياء وعلم الفلك من العلوم الأساسية التي تهدف إلى اكتشاف المبادئ الأساسية التي تحكم عالمنا. يدرس الفيزيائيون التفاعل بين المكان والزمان والمادة والطاقة. يتم تفسير السلوك المعقد في الطبيعة من خلال العلاقات الأولية بين العناصر المكونة والقوى التي تربطها، على مسافات تتراوح من النطاق دون الذري إلى النطاق الكوني. يشمل علم الفلك الكون المادي بأكمله خارج الأرض: النظام الشمسي، والنجوم، والمجرات، وعناقيد المجرات والمجموعات الفائقة، والكوازارات، والبنية واسعة النطاق للكون. الأدوات الأساسية في الفيزياء وعلم الفلك هي الرياضيات والتحقيق التجريبي ومراقبة العالم من حولنا.
في جامعة بنسلفانيا، يعتمد المنهج الدراسي لتخصصات الفيزياء الجامعية، والذي يتضمن خبرة معملية واسعة النطاق، على نقاط قوة أعضاء هيئة التدريس في فيزياء المواد المكثفة، وفيزياء الجسيمات الأولية، والفيزياء الفلكية. يرتبط التدريس الجامعي بجهود أعضاء هيئة التدريس البحثية في هذه المجالات، ويتم تشجيع مشاركة الطلاب الجامعيين في البحث بشدة.
يعد هذا التركيز مناسبًا بشكل خاص للطلاب الذين يكون هدفهم النهائي هو العمل في الصناعة الحديثة التي تتضمن مكونات فنية وإدارية. سيكون لدى الطالب الذي يختار هذا التخصص خلفية قوية في الفيزياء، ويكون مرتاحًا في التعامل مع الإلكترونيات وأجهزة الكمبيوتر، ولديه بعض التقدير لأساليب العمل والاقتصاد الحديثة.
الحد الأدنى لإجمالي وحدات الدورة للتخرج في هذا التخصص هو 36. قد تتطلب التخصصات المزدوجة المزيد من وحدات الدورة.