Kvantmekanik, kvantfysik, kvantteori, är en övergripande teori inom den moderna fysiken. Den formulerades under 1900-talets första hälft och är en framgångsrik beskrivning av materiens och energins beteende i mikrokosmos. Kvantmekaniska effekter märks oftast inte på makroskopisk nivå, men för att beskriva (energinivåerna hos) system som atomer, metaller, molekyler och subatomära system är kvantmekaniken nödvändig.