Teorinio fiziko darbas labiausiai tinka žmonėms, turintiems stiprių matematinių gebėjimų ir mėgstantiems mokslą. Norint gauti tokio tipo pareigas, asmeniui paprastai reikia aukštojo mokslo laipsnio ir fizikos žinių. Daugeliu atvejų fizikas teorinis dirbs universitete ar mokslinėje laboratorijoje. Kai kurios įprastos darbo pareigos apima tyrimus, eksperimentus, duomenų analizę, išvadų publikavimą ir studentų mokymą.
Vienas iš svarbiausių šio darbo aspektų yra atlikti mokslinius tyrimus ir formuluoti teorijas įvairiais su fizika susijusiais dalykais. Pavyzdžiui, teorinis fizikas gali tyrinėti tokias temas kaip juodosios skylės, kvantinė mechanika ir stygų teorija. Kad suformuluotų esmines teorijas, mokslininkas turi kelti hipotezes, pagrįstas žiniomis apie savo fizikos specialybės tyrimų kompleksą. Kai jis atskleidžia naują informaciją, teoriniam fizikui dažnai teks pakoreguoti savo originalias idėjas.
Eksperimentų atlikimas taip pat vaidina svarbų vaidmenį šioje pozicijoje. Pavyzdžiui, fizikas gali išspręsti sudėtingas matematines lygtis, kad patvirtintų teoriją. Jis taip pat gali dalyvauti eksperimentuose mikro lygiu, kad įgytų žinių makro lygiu. Pavyzdys būtų stebėti, kaip žemėje veikia jėga, kad suprastume, kaip jos veikia erdvėje. Kad tai būtų veiksminga, reikalingas asmuo, gebantis taikyti matematinius dėsnius tiek dideliu, tiek mažu mastu.
Kadangi teorinis fizikas atlieka tyrimus ir eksperimentuoja, jis taip pat turi analizuoti gautus duomenis. Kad jo išvados taptų praktiškai pritaikomos ir priimtos mokslo bendruomenės, jam svarbu jas interpretuoti. Tai dažnai yra sudėtingiausia ir daugiausiai laiko reikalaujanti darbo dalis. Norint, kad žmogus būtų sėkmingas, paprastai reikia organizuoto ir labai detalaus.
Dalijimasis išvadomis moksliniuose žurnaluose ir kituose leidiniuose yra dar vienas svarbus darbo aspektas. Teoriniam fizikui neduoda daug naudos, jei jis daro mokslo proveržius, bet jų neviešina. Todėl dauguma šios karjeros asmenų rašys apie teorijas ir pateiks išvadas kitų fizikų auditorijai ar plačiajai visuomenei. Kai kuriais atvejais fizikas teoretikas skaitys pranešimus ir kitiems šios srities profesionalams.
Be to, daugelis asmenų taip pat praleis daug laiko mokydami studentus. Daugeliu atvejų paskaitas skaito universitete dirbantys fizikai. Per šias paskaitas teorinis fizikas gali sugriauti savo teorijas ir paaiškinti, kaip jis pasiekė savo išvadas. Kai kuriose mokyklose jis taip pat gali vesti studentus į laboratorijas, kur mokiniai gali atlikti eksperimentus ir išbandyti jo teorijas.