相对论和量子力学是现代物理学的两大支柱，同时也是20世纪整个科学界中最重要的两项成就。1905年，爱因斯坦给出了质能方程、狭义相对论，19又给出了广义相对论，这些极大地刷新了人类对时间、空间、质量、能量等的认识。人类的认识从低速深入到高速，从弱引力迈入强引力后，牛顿力学就要让位给相对论。
量子力学是20世纪初由一群年轻人靠他们的勤奋努力及聪明才智建立起来的。人类的认识从宏观拓展到微观后，就需要用量子力学描述微观世界的种种现象。量子力学也是“反常识”的，和人类在宏观世界中的经验总结格格不入，但实验用最精确的数据展示着量子力学的威力。
相对论和量子力学之所以能够成为20世纪最重要的两项科学成就，还与这两项成就密切深入到科学领域中有着很大的关系。粒子物理学中要使用相对论进行各种计算；天文学中需要有广义相对论这门基础学问。量子力学在现代科学及技术中的应用更是广泛，晶体管、半导体元件、集成电路、计算机、互联网等等的出现无不用到量子力学。没有量子力学就没有今天的信息时代。
在相对论和量子力学之后，如果要评选最伟大的科学成就，物理学中弱电统一理论、标准模型的建立可以上榜，生命科学领域的DNA双螺旋结构的发现可以上榜。比较高大上的弦理论、终极理论M理论不会上榜，也不会成为科学支柱。
弦理论、M理论目前还算不上是科学，因为它们并没有得到的科学的检验，没有实验表明这些理论是正确的。弱电统一理论、标准模型之所以成功，主要是因为它们有所预言，并且预言的粒子在之后都被发现了出来。相比较而言，弦理论、M理论给出的实验检验方案非常惊人，有的需要用到星系这么大的加速器。并且像质子衰变、发现超对称粒子的踪迹这样的实验也没有取得任何结果。对于搞理论的物理学家来说，这样的实验结果很让人头疼，理论物理学家往往习惯了给出理论后让实验物理学家去怎么做实验，而弦理论方面的研究却轮到了实验物理学家拿着实验结果去难为理论物理学家了。
