对于那些非常有趣的物理系统而言，我们可以用不同的语言来对它们进行描述。例如，一个细胞可以从量子力学或经典力学、从计算或信息处理、从生物化学、以及从进化和遗传学或行为和功能学的角度来理解。我们常常说上述的这些描述中的某一些比其他的描述更为“基本”，许多物理学家也为追求最基本的定律而感到自豪。但“基本”究竟是什么意思呢？
通常来说，如果一个理论不能源自于另一个更完备的理论，或者说它不能从另一个更完备的理论中推导出来，那么这个理论是基本的。更完备意味着这个理论的适用范围更大。一个基本理论可以从另一个同等意义的理论中推导出来，在这种情况下，你或许可以说这两个理论其实是一个理论。
纵观历史，人类对自然科学的基本原理的探索和发现已经取得了巨大的进展。然而，这并不能保证它将继续是一条前进的道路。问题在于“不能源自于另一个理论”的表达，这句话可以有三种不同的解读：1. 理论上的不可能；2. 实践中的不可能；3. 还不可能。
我们的问题是，在任何时候，我们可能都无法知道需要处理的是这三种情况中的哪一种。例外是如果我们有一个确切的不能再推导的实际证明。因此，我们对情况进行评估，这种评估可能会随着我们对理论更好的理解而改变。在某些情况下，我们对一个定律是否是“基本”与否会有一个比较明确的共识，但在大多情况下，可能并不是那么清楚。
以塔利-费舍尔关系为例，它将旋转星系的光度与其旋转速度的四次方联系起来。这是一个从数据中精炼得来的摸索式关系，它很有用，并具有预测能力。从这个关系中没有推导出其他东西来；似乎也不会有物理学家把它认作是一个基本的定律。相反，随着对天体物理研究的不断深入，我们或许最终能够推导它。
还有一个有趣的例子就是提丢斯-波得定律，根据这一定律，行星与太阳之间的距离会根据它们的顺序呈指数级增长。这条定律到天王星之前都运行良好，但却在海王星处失效了，但是当这条定律被提出时，人们还不知道那些遥远的行星。人们曾经认为行星的轨道是由基本原理固定的，但随着对引力相互作用的理解变得深入时，“定律”被降级为“规则”，或者甚至变成一个巧合。
当然，还有一个经常讨论的问题就是，理论上讲，我们是否可以从物理学中推导出所有的生物学、心理学、社会学和经济学，因此物理学便成了所有科学中最基本的学科。许多物理学家认为这是事实，但是我们离得到实际的推导还远着呢，我们根本不知道正在处理的三个“不能推导”问题中的哪一个。
回到物理学上，许多问题是现代物理研究讨论的热点。那些问题所质问的就是目前的物理理论中哪些是基本的。例如标准模型中的粒子是否还能从一个更基本的理论中推导出来？空间和时间本身是从一个更基本的理论中涌现出来的吗？量子力学是基本的，还是可以从更完备的理论中推导出来？我们不知道。希望我们终将会知道。