在理论物理学中，量子场论（英语：Quantum field theory）是由量子力学和狭义相对论互相融合后的物理理论。已被广泛的应用在粒子物理学和凝聚态物理学中。量子场论为描述多自由度系统，尤其是包含粒子产生和湮灭过程的过程，提供了有效的描述框架。非相对论性的量子场论又称量子多体理论，主要被应用于凝聚态物理学，比如描述超导性的BCS理论。而相对论性的量子场论则是粒子物理学不可或缺的组成部分。自然界中人类目前所知的基本相互作用有四种：强相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和引力。除去引力的话，另外三种相互作用都已找到了合适满足特定对称性的量子场论来描述：强作用有量子色动力学；电磁相互作用有量子电动力学，理论框架建立于1920到1950年间，主要的贡献者为保罗·狄拉克，弗拉基米尔·福克，沃尔夫冈·泡利，朝永振一郎，施温格，理查德·费曼和弗里曼·戴森等；弱作用有费米点作用理论。后来弱作用和电磁相互作用实现了形式上的统一，通过希格斯机制产生质量，建立了弱电统一的量子规范理论，即GWS（Glashow, Weinberg, Salam）模型。量子场论成为现代理论物理学的主流方法和工具。