Fisika adalah studi tentang dunia fisik dan aturan yang berlaku untuk itu. Ada banyak partikel kecil di tingkat nuklir. Seorang fisikawan nuklir mempelajari cara ini berinteraksi satu sama lain, dan bagaimana karakteristik dunia nuklir dapat diterapkan pada rekayasa dan upaya manusia. Berbagai subspesialisasi membentuk bidang fisika nuklir, yang meliputi pekerjaan teoritis, pemeriksaan eksperimental partikel nuklir, dan merancang peralatan.
Aspek nuklir fisika berkonsentrasi pada komponen dunia fisik yang meliputi atom, neutron dan proton. Banyak negara menggunakan teknik nuklir, berdasarkan pemahaman fisika nuklir, untuk menghasilkan energi melalui tenaga nuklir. Terlepas dari aplikasi industri fisika nuklir, studi jenis fisika ini menjelaskan pengetahuan tentang bagaimana alam bekerja.
Pekerjaan akademik adalah salah satu subbagian dari pekerjaan fisikawan nuklir. Umumnya, seorang fisikawan nuklir yang dipekerjakan oleh universitas melakukan penelitian dan juga mengajar mahasiswa yang sedang belajar fisika nuklir sarjana dan pascasarjana. Penelitian mungkin teoretis, atau dapat diterapkan, dan biasanya, seorang fisikawan akademik menerbitkan studi dalam jurnal akademik sehingga fisikawan lain dapat membacanya. Penelitian teoretis melibatkan perhitungan dan pengembangan persamaan matematika untuk mewakili tindakan dunia nuklir fisik, dan untuk ini, fisikawan nuklir biasanya menggunakan program komputer. Dia mungkin juga menghabiskan waktu mengembangkan program komputer untuk tujuan ini.
Di perusahaan swasta, fisikawan nuklir mungkin memiliki pekerjaan sebagai peneliti, bekerja secara langsung dalam hubungannya dengan insinyur nuklir untuk menghasilkan bentuk peralatan baru, dan teknik baru untuk sistem seperti pembangkit energi nuklir. Peran layanan publik juga dapat melibatkan jenis pekerjaan ini, serta pekerjaan di bidang militer dalam inspeksi atau pengembangan senjata. Badan pengatur dapat mempekerjakan fisikawan nuklir sebagai peneliti atau sebagai ahli untuk mengembangkan aturan untuk tingkat paparan nuklir yang aman. Mereka mungkin juga terlibat dalam pengujian radioaktivitas industri tertentu, atau mengaudit prosedur keselamatan suatu industri. Hari fisikawan nuklir mungkin melibatkan jam kerja yang teratur, atau jika dia melakukan penelitian atau pengembangan, pekerjaannya mungkin memerlukan jam yang tidak biasa.
Fisikawan yang pindah ke peran pengawasan mungkin tidak melakukan penelitian atau pengembangan sebanyak sebelumnya. Peran ini malah membutuhkan supervisor untuk mengelola proyek, membayangkan arah bagi tim untuk masuk, dan mengatur anggaran dan pendanaan. Karena sebagian besar posisi dalam fisika nuklir memerlukan gelar doktor, seseorang dengan gelar sarjana biasanya memiliki karir sebagai asisten peneliti, atau teknisi yang melayani dan memelihara peralatan.