De acordo com o entendimento moderno, a Física-Matemática é uma área de pesquisa inserida dentro do contexto amplo da Física Teórica e da Matemática que se caracteriza, não por estudar um conjunto específico de sistemas físicos, como por exemplo o fazem a Mecânica, a Termodinâmica e o Eletromagnetismo, mas por representar um estilo especial de abordagem de problemas físicos. Mais especificamente, a Física-Matemática caracteriza-se por dar ênfase a aspectos matemáticos da Física Teórica, visando enriquecê-la com maior rigor matemático, clareza de raciocínio e limpeza de argumentos e de premissas, sempre mantendo como objetivo principal a compreensão de propriedades e o conteúdo físico de modelos e teorias estudadas. É, portanto, claro por essa definição que a Física-Matemática atua em praticamente todas as áreas da Física. Por um mal-entendido infelizmente comum no Brasil, a expressão ``Física-Matemática'' é por vezes usada em um sentido impróprio para designar certas áreas da Física Teórica menos próximas a aplicações (por exemplo, teorias de campos em duas dimensões) ou mais próximas a áreas especulativas (por exemplo, teorias de cordas). Entendemos, porém, que trabalhos só podem ser classificados como sendo de Física-Matemática se se utilizarem de um padrão de demonstrações equivalente ao empregado na Matemática.
É parte das atividades da Física-Matemática estabelecer um arcabouço preciso para teorias físicas, delineando seus pressupostos físicos fundamentais e definindo o instrumental matemático adequado à descrição de seus fenômenos e à dedução de seus resultados a partir de suas premissas, sem a interferência de hipóteses ad hoc. É também parte das atividades da Física-Matemática estudar propriedades gerais de sistemas físicos que sejam independentes de modelos e ligadas diretamente à estrutura dos mesmos. A Física-Matemática procura também colocar à disposição da Física instrumentos matemáticos que permitam atacar os problemas mais difíceis de teorias estabelecidas (ou não), permitindo resolvê-los, não de modo aproximado ou com hipóteses mal justificadas, mas exatamente ou por aproximações controladas.
