物理化學是在物理和化學兩大學科基礎上發展起來的，它運用物理學的理論成就與實驗技術，來探索、歸納和研究化學的基本規律和理論，從而構成化學科學的理論基礎。
物理化學的研究內容豐富，主要涉及化學體系的宏觀平衡性質（如熱力學研究）、微觀結構和性質（如量子力學應用）、以及化學體系的動態性質（如化學反應速率和機理）等方面。這些研究不僅在化學學科內具有重要意義，而且在工業生產、科學研究、材料科學、製藥工程、生命科學、環境工程等多箇領域都有着廣泛的應用。通過物理化學的學習，可以更好地理解和掌握化學變化的基本規律，從而指導實踐並推動科學技術的發展。