ฟิสิกส์นิวเคลียร์เป็นสาขาหนึ่งของสาขาฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างของนิวเคลียสของอะตอมและความเข้าใจในวิธีการที่มีศักยภาพในการจัดการกับนิวเคลียสของอะตอม สาขาฟิสิกส์นี้มีอายุจนถึงต้นศตวรรษที่ 20 เมื่อนักวิทยาศาสตร์เริ่มตระหนักว่าอะตอมมีโครงสร้างและการเข้าใจโครงสร้างนี้อาจมีความสำคัญ การใช้ฟิสิกส์นิวเคลียร์ที่น่าอับอายที่สุดก็น่าจะเป็นการพัฒนาของระเบิดปรมาณูในปี 1940 แต่ฟิสิกส์นิวเคลียร์มีแอปพลิเคชั่นอีกมากมายรวมถึงสิ่งที่เป็นประโยชน์อย่างมาก
บางคนจัดกลุ่มฟิสิกส์อนุภาคด้วยฟิสิกส์นิวเคลียร์แม้ว่าฟิสิกส์อนุภาคในทางเทคนิคควรถูกมองว่าเป็นสาขาของตนเอง ฟิสิกส์ของอนุภาคเกี่ยวข้องกับฟิสิกส์นิวเคลียร์เพราะมันเป็นหน่อของสาขานี้ แต่นักฟิสิกส์อนุภาคใช้การวิจัยในทิศทางที่แตกต่างกันมากและทำงานกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่แตกต่างกัน
แอปพลิเคชั่นฟิสิกส์นิวเคลียร์ที่หลากหลายที่สุดอย่างหนึ่งคือการแพทย์ การทำงานของนักฟิสิกส์นิวเคลียร์อยู่เบื้องหลังเทคนิคการถ่ายภาพทางการแพทย์จำนวนหนึ่งที่ใช้ในการให้ดูไม่รุกรานเข้าสู่ร่างกาย ไอโซโทปกัมมันตรังสีที่ใช้ในการรักษาสภาพทางการแพทย์บางอย่างเช่นมะเร็งยังเป็นผลงานการวิจัยในสาขาฟิสิกส์นิวเคลียร์โดยนักฟิสิกส์ได้เรียนรู้เกี่ยวกับไอโซโทปดังกล่าวและวิธีการใช้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพเพื่อแก้ไขปัญหาทางการแพทย์
บางแง่มุมของวิศวกรรมต้องมีความรู้เกี่ยวกับฟิสิกส์นิวเคลียร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสาขาวิศวกรรมนิวเคลียร์ซึ่งเป็นสาขาที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ Radiocarbon dating, เทคนิคที่ใช้ในธรณีวิทยาและโบราณคดี, ยังเป็นผลิตภัณฑ์ของฟิสิกส์นิวเคลียร์ ผู้คนในวิชาชีพนี้อาจทำงานร่วมกับนักดาราศาสตร์โดยใช้ความรู้ของพวกเขาในการช่วยนัดพบจักรวาลอธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพและการออกแบบการทดลอง เท่าที่เห็นจากตัวอย่างเหล่านี้อาวุธนิวเคลียร์เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ ของสนามนี้ในฟิสิกส์
ผู้ที่มีความสนใจในอาชีพด้านฟิสิกส์นิวเคลียร์ควรวางแผนที่จะใช้เวลาส่วนใหญ่ในโรงเรียน นักฟิสิกส์นิวเคลียร์โดยทั่วไปจะได้รับปริญญาตรีสาขาวิทยาศาสตร์ในสาขาฟิสิกส์หลังจากสำเร็จการศึกษาระดับปริญญานี้ งานวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาเปิดโอกาสให้นักฟิสิกส์นิวเคลียร์ได้มีโอกาสพัฒนาพื้นที่พิเศษและดำเนินการวิจัยซึ่งอาจส่งผลต่อสาขา เมื่อมีคุณสมบัติครบถ้วนนักฟิสิกส์นิวเคลียร์สามารถทำงานในสถานศึกษาได้สำหรับหน่วยงานรัฐบาลหรือ บริษัท เอกชนที่มีความต้องการนักฟิสิกส์นิวเคลียร์เช่น บริษัท ที่ให้บริการจัดหาเรดิโอเรดิโอหรือดำเนินการโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์
