Teoreetilise füüsikuna töötamine on töö, mis sobib kõige paremini inimestele, kellel on tugevad matemaatilised võimed ja armastus teaduse vastu. Seda tüüpi ametikoha saamiseks vajab inimene tavaliselt kõrgharidust ja teadmisi füüsikas. Enamasti töötab teoreetiline füüsik ülikoolis või teaduslaboris. Mõned levinumad tööülesanded hõlmavad uurimistööd, katsete läbiviimist, andmete analüüsimist, leidude avaldamist ja õpilaste õpetamist.
Selle töö üks olulisemaid aspekte on mitmesuguste füüsikaga seotud ainete uurimistöö ja teooriate sõnastamine. Näiteks võib teoreetiline füüsik uurida selliseid teemasid nagu mustad augud, kvantmehaanika ja stringiteooria. Sisuliste teooriate sõnastamiseks peab teadlane püstitama hüpoteesid, mis põhinevad tema teadmistel füüsika eriala uurimistöö kogumi kohta. Uut teavet avastades peab teoreetiline füüsik sageli oma esialgseid ideid kohandama.
Selles positsioonis mängib suurt rolli ka katsete tegemine. Näiteks võib füüsik teooria kinnitamiseks lahendada keerulisi matemaatilisi võrrandeid. Ta võib osaleda ka eksperimentides mikrotasandil, et saada teadmisi makrotasandil. Näiteks võiks vaadelda, kuidas jõud maa peal töötab, et mõista, kuidas see kosmoses töötab. Selle tõhusus eeldab inimest, kes on võimeline rakendama matemaatilisi seadusi nii suures kui väikeses skaalas.
Kuna teoreetiline füüsik teeb uuringuid ja katsetab, peab ta analüüsima ka saadud andmeid. Et tema leiud saaksid praktiliselt rakendatavad ja teadusringkondade poolt aktsepteeritud, on oluline, et ta neid tõlgendaks. See on sageli töö kõige keerulisem ja aeganõudvam osa. Edu saavutamiseks on tavaliselt vaja, et inimene oleks organiseeritud ja väga üksikasjalik.
Tulemuste jagamine teadusajakirjades ja muudes väljaannetes on töö teine oluline aspekt. See ei too teoreetilisele füüsikule suurt kasu, kui ta teeb teaduslikke läbimurdeid, kuid ei avalikusta neid. Järelikult kirjutab enamik selle karjääri inimesi teooriatest ja esitab järeldusi teiste füüsikute või avalikkuse jaoks. Mõnel juhul teeb teoreetiline füüsik ettekandeid ka teistele selle ala spetsialistidele.
Lisaks kulutavad paljud inimesed palju aega õpilaste õpetamisele. Enamasti peavad loenguid ülikoolis töötavad füüsikud. Nende loengute ajal võib teoreetiline füüsik oma teooriaid murda ja selgitada, kuidas ta jõudis oma järeldusteni. Mõnes koolis võib ta juhtida õpilasi ka laboritesse, kus õpilased saavad katseid teha ja tema teooriaid testida.