Experimentalphysiker/innen beobachten, messen und interpretieren Phänomene der "unbelebten" Natur im Rahmen geeigneter Vesuchsanordnungen. Sie konzipieren die Versuche im Hinblick auf bestimmte Fragestellungen. Diese leiten sie ab aus umfassenden Kenntnissen oder Hypothesen der theoretischen Physik oder aus konkreten Anwendungsbedürfnissen. Antworten erhalten sie durch experimentell messbare Elemente, deren Zusammenwirken sie mathematisch quantitativ bzw. modellhaft erfassen. Die Ergebnisse der Experimente können zu neuen Hypothesen führen, die wiederum durch Versuche verifiziert oder falsifiziert werden. Mit Hilfe der Informatik sind sie in der Lage, Experimente zu simulieren sowie umfangreiche Berechnungs-, Optimierungs- und Modellierungsverfahren rasch durchzuführen.
Experimentalphysiker/innen können ihre mathematisch-naturwissenschaftlichen Kenntnisse, ihre meist sehr guten Kenntnisse der Informatik und ihre Problemlösungskompetenz auf vielen technischen Gebieten einsetzen: In der angewandten Forschung und Entwicklung der Maschinen-, Elektro- und chemischen Industrie, bei Geräten und Methoden der Automation, in der Optoelektronik sowie in der Mess-, Medizin- und Lasertechnik. Überdies arbeiten sie in der Informatik, im Patentwesen, an Prüf- sowie Eichämtern, z. B. der EMPA (Eidg. Materialprüfungs- und Forschungsanstalt), und sie unterrichten an Hochschulen und Mittelschulen.