A mecâmca quântica permite interpretar os fenómenos que ocorrem à escala atómica e sub-atómica. Foi no princípio deste século que começou a evidenciar-se a impossibilidade de explicar as observações destes fenómenos utilizando o formalismo da física clássica. O colapso da mecânica de 
ewton e da teoria electromagnética de Maxwell não se manifestou apenas através de um desacordo de natureza quantitativa, pois apontava para uma inadequação mais profunda dos conceitos clássicos, mesmo até ao nível da própria noção de observação e medida. Durante alguns anos foi possível a Planck, Einstein e Bohr propôr uma interpretação, necessariamente limitada, dos novos fenómenos através de um notável conjunto de regras baseadas ainda na física clássica. Esta interpretação designa-se vulgarmente por "antiga mecânica quântica".
A formulação actual da mecânica quântica surgiu, nos seus aspectos fundamentais, no curto período entre 1924 e 1928 que, por essa razão, foi um dos mais criativos da história da física.
A nova teoria propôs uma profunda revolução nos conceitos básicos da física como meio necessário ao conhecimento das leis dos fenómenos do microcosmos.
Actualmente, essa teoria continua a servir satisfatoriamente de base teórica para o estudo da física atómica, da física nuclear e da física das partículas elementares, apesar destes domínios da física abrangerem escalas muito variadas nas variáveis de espaço, tempo e energia. 
Apesar da natureza das previsões da mecânica quântica ser essencialmente probabilística, os resultados da utilização dos seus conceitos são os de maior precisão de todos os resultados Física.
Um exemplo notável é o cálculo da influência das flutuações quãnticas no valor do momento magnético do electrão que coincide com o valor experimental a menos de uma parte em 109.