Fizik, tıpta tanı ve tedavi amacıyla birçok alanda kullanılır. Röntgen, bilgisayarlı tomografi, manyetik rezonans (MR) ve ultrason gibi görüntüleme yöntemleri fizik ilkelerine dayanır ve vücudun iç yapısının incelenmesine yardımcı olur.
Fizik ayrıca radyoterapide dozun güvenli biçimde hesaplanmasında, lazer uygulamalarında ve tıbbi cihazların geliştirilmesinde kullanılır. Tıbbi fizik, hastalıkların incelenmesi ve güvenli tedavi yöntemlerinin uygulanmasında önemli bir role sahiptir.