在20 世纪上半叶，爱因斯坦创立的相对论。狭义相对论对经典力学进行了革命性变革，这种变革主要是时空观的变革，洛伦兹变换取代了伽利略变换；广义相对论的引力场方程取代了牛顿的万有引力定律，使经典的天体力学拓展为了宏大的宇宙学，霍金横空出世。
而杨振宁不仅在1957年与李政道一起因为发现宇称不守恒获得了诺贝尔物理学奖。而且还在粒子物理、凝聚态物理和统计物理等方面有13项诺贝尔奖级别的成果。因此，实际上在爱因斯坦去世以后，物理学的大旗就已经被杨振宁扛了起来。包括丁肇中等诺贝尔物理学奖获得者都深受他的影响。因此，杨振宁当然是20世界下半叶的物理学界的旗手。也可以说是当世最伟大的物理学家！
杨振宁的物理学研究领域广泛，他在统计力学、粒子物理学理论和量子场理论等方面都取得了杰出成就，特别是他和李政道合作期间成果丰硕。
在统计物理方面，他与李政道合作关于相变的一系列研究已经成为经典文献；他本人在1967年首先发现的Yang-Baxter方程为可积模型的研究开辟了全新的方向，对物理和数学都有广泛的影响；他还提出了非对角长程序的概念。
1954年，杨振宁与罗伯特·米尔斯一道提出了杨-米尔斯理论，即非阿贝尔规范理论，杨-米尔斯理论对基础物理学产生了深远的影响，是粒子物理学的标准模型的基础；
1970年代他与吴大峻合作研究规范理论的整体性质，亦即规范理论与数学上纤维丛的密切联系，杨-米尔斯理论的数学性质也是近三十多年来数学研究的重要课题。
1956年杨振宁和李政道合作，深入研究了当时令人困惑的θ-τ之谜——即后来所谓的K介子有两种不同的衰变方式。杨振宁和李政道通过分析认识到，很可能在弱相互作用中宇称不守恒。他们仔细检查了过去的所有实验，确认这些实验并未证明弱相互作用中宇称守恒。在此基础上他们进一步提出了几种检验弱相互作用中宇称不守恒的实验途径。次年，这一理论预见得到吴健雄小组的实验证实。因此，杨振宁和李政道的工作迅速得到了学术界的承认，并获得1957年诺贝尔物理奖。
杨振宁在物理方面的贡献也是巨大的，这是为什么这么说的原因。