Računalna fizika je polje koje koristi postojeće fizičke formule i numeričke algoritme za izradu velikih proračuna s računalima koja bi bila izuzetno dugotrajna i zamorna za ručno izvođenje. U biti, to je grana fizike koja se bavi izradom matematičkih modela i rješenja korištenjem računala i programiranja. Matematički modeli koje fizičari žele stvoriti često uključuju ogromne količine informacija koje zahtijevaju vrlo moćna računala za obradu.
Često se raspravlja o točnoj klasifikaciji računalne fizike u cjelokupno područje fizike. Neki smatraju da je to grana teorijske fizike, jer ima tendenciju da bude uključena u područja fizike koja su još uvijek duboko teorijska s malo čvrste eksperimentalne potpore. Drugi vjeruju da se to treba smatrati granom eksperimentalne fizike, budući da korišteni podaci obično dolaze iz eksperimenata. No, većinom se znanstvenici slažu da je negdje između te dvije discipline i da ima i teorijsku i eksperimentalnu komponentu.
Moderna fizika se uvelike oslanja na računala kako bi razradila većinu složenih matematičkih aspekata eksperimenata i teorija. Područja fizike kao što su astrofizika, mehanika fluida i fizika akceleratora ovise o programiranju i računanju. U fizici akceleratora, na primjer, računala moraju pratiti, snimati i analizirati ogromne količine informacija svaki put kada se čestice sudare u akceleratoru čestica. Računalna fizika čvrstog stanja pokušava otkriti vezu između atomskih svojstava krutih tvari i njihovih velikih svojstava analizirajući velike količine informacija o čvrstim tvarima na molekularnoj razini.
Postoje mnogi drugi zadaci koji se rješavaju putem računanja i koji se mogu slobodno grupirati u područje računalne fizike. Često se zadaci poput rješavanja diferencijalnih i integralnih jednadžbi ili evaluacije vrlo velikih matrica koriste za izračune o fizičkim sustavima. Ti se zadaci lako mogu klasificirati ili kao čista matematika, što je matematika koja se izvodi isključivo radi matematike. Međutim, kada se izvode kako bi se razlučile informacije povezane s fizikom, jednako lako mogu pasti u kategoriju računalne fizike.
Mnogi fakulteti nude tečajeve računalne fizike, iako je ikakva predkolegijalna nastava u tom području rijetka. Uvodni fakultetski tečajevi nastoje podučavati osnovne principe programiranja i kako ih primijeniti na probleme koji se odnose na fiziku. Kasniji tečajevi, koji se često predaju na diplomskoj razini, poučavaju kako manipulirati i rješavati velike probleme sastavljene od velikih količina podataka korištenjem algoritama i naprednih praksi programiranja.