相對論和量子力學是現代物理學的兩大支柱，同時也是20世紀整個科學界中最重要的兩項成就。1905年，愛因斯坦給出了質能方程、狹義相對論，1915年又給出了廣義相對論，這些極大地刷新了人類對時間、空間、質量、能量等的認識。人類的認識從低速深入到高速，從弱引力邁入強引力後，牛頓力學就要讓位給相對論。
量子力學是20世紀初由一群年輕人靠他們的勤奮努力及聰明才智建立起來的。人類的認識從宏觀拓展到微觀後，就需要用量子力學描述微觀世界的種種現象。量子力學也是「反常識」的，和人類在宏觀世界中的經驗總結格格不入，但實驗用最精確的數據展示著量子力學的威力。
相對論和量子力學之所以能夠成為20世紀最重要的兩項科學成就，還與這兩項成就密切深入到科學領域中有著很大的關係。粒子物理學中要使用相對論進行各種計算；天文學中需要有廣義相對論這門基礎學問。量子力學在現代科學及技術中的應用更是廣泛，電晶體、半導體元件、集成電路、計算機、網際網路等等的出現無不用到量子力學。沒有量子力學就沒有今天的資訊時代。
在相對論和量子力學之後，如果要評選最偉大的科學成就，物理學中弱電統一理論、標準模型的建立可以上榜，生命科學領域的DNA雙螺旋結構的發現可以上榜。比較高大上的弦理論、終極理論M理論不會上榜，也不會成為科學支柱。
弦理論、M理論目前還算不上是科學，因為它們並沒有得到的科學的檢驗，沒有實驗表明這些理論是正確的。弱電統一理論、標準模型之所以成功，主要是因為它們有所預言，並且預言的粒子在之後都被發現了出來。相比較而言，弦理論、M理論給出的實驗檢驗方案非常驚人，有的需要用到星系這麼大的加速器。並且像質子衰變、發現超對稱粒子的蹤跡這樣的實驗也沒有取得任何結果。對於搞理論的物理學家來說，這樣的實驗結果很讓人頭疼，理論物理學家往往習慣了給出理論後讓實驗物理學家去怎麼做實驗，而弦理論方面的研究卻輪到了實驗物理學家拿著實驗結果去難為理論物理學家了。