根據阿爾弗雷德·諾貝爾的遺囑，諾貝爾物理學獎將頒給“在物理學領域做出最重要發現或發明的人”。除1916年、1931年、1934年、1940年、1941年和1942年外，諾貝爾物理學獎每年都頒發一次。以下是近30年來獲獎者的完整名單。
2019年：瑞典皇家科學院表示，普林斯頓大學的加拿大裔美國人詹姆斯·皮布爾斯因“物理宇宙學的理論發現”獲得了一半的諾貝爾獎金。另一半由米歇爾·馬約爾和迪迪埃·奎洛茲共同獲得，因為他們發現了一顆圍繞恆星運行的系外行星。這三人一起獲得了諾貝爾物理學獎，因為他們對我們理解宇宙的進化和地球在宇宙中的位置做出了貢獻。
2018年：阿瑟·阿什金獲得一半的獎金，另一半則聯合頒發給唐娜·斯特里克蘭和傑拉德·穆魯，以表彰他們在激光物理學領域的開創性發明。這是55年來首次有女性獲得諾貝爾物理學獎。
2017年：麻省理工學院的雷納·韋斯獲得一半的獎金，另一半由加州理工學院的巴里·巴里什和基普·索恩共同分享。該獎項表彰了三人“對LIGO探測器和引力波觀測的決定性貢獻”。
2016年：一半獎金授予西雅圖華盛頓大學的大衛·J·索利斯，另一半授予普林斯頓大學的F·鄧肯·M·霍爾丹和普羅維登斯布朗大學的J·邁克爾·科斯特里茨。該獎項表彰他們在理論上提出物質的拓撲相變和拓撲相。
2015年：高崎·卡吉塔和亞瑟·麥克唐納展示了中微子的變形，揭示了亞原子粒子具有質量，開闢了粒子物理學的新領域。
2014年：赤崎勇、天野浩和中村修二發明了一種節能光源：藍色發光二極管（LED）。
2013：英國的彼得·希格斯和比利時的弗蘭·奧斯·恩格勒特，兩位科學家在50年前預測了希格斯玻色子的存在。
2012年：法國物理學家謝爾蓋·哈羅奇和美國物理學家大衛·溫蘭，獲獎原因是他們在量子光學領域的開創性研究。
2011年：一半授予索爾·帕爾穆特，另一半授予布萊恩·施密特和亞當·G·里斯，因為他們通過觀測遙遠的超新星發現宇宙加速膨脹。
2010年：安德烈·蓋姆康斯坦丁·諾沃肖羅夫，關於二維材料石墨烯的開創性實驗。
2009年：高錕在光纖傳輸光用於光通信方面取得突破性成就。威拉德·博伊爾和喬治·史密斯，發明成像半導體電路——CCD傳感器。
2008年：南部陽一郎發現亞原子物理學中對稱性自發破缺的機制。小林誠和益川敏英發現對稱性破缺的起源，預言自然界中至少存在三個夸克族。
2007年：阿爾伯特·費特和彼得·格倫伯格發現巨磁電阻。
2006年：約翰·C·馬瑟和喬治·F·斯莫特，因為他們發現了宇宙微波背景輻射的黑體形式和各向異性。
2005年：Roy J.Glauber，“感謝他對光學相干量子理論的貢獻”。John L.Hall和Theodor W.Hänsch，“感謝他們對激光精密光譜學發展的貢獻，包括光學頻率梳技術。”
2004年：David J.Gross，H.David Politzer和Frank Wilczek，“在強相互作用理論中發現漸近自由。”
2003年：Alexei A.Abrikosov，Vitaly L.Ginzburg和Anthony J.Leggett，“對超導體和超流體理論的開創性貢獻。”
2002年：Raymond Davis Jr.和Masatoshi Koshiba，“對天體物理學，特別是對宇宙中微子探測的開創性貢獻”。Riccardo Giacconi，“對天體物理學的開創性貢獻，導致了宇宙X射線源的發現。”
2001年：Eric A.Cornell、Wolfgang Ketterle和Carl E.Wieman，“在稀鹼原子氣體中實現玻色-愛因斯坦凝聚，並對凝聚物的性質進行早期基礎研究。”
2000年：Zhores I.Alferov和Herbert Kroemer，“開發用於高速和光電子學的半導體異質結構”，Jack S.Kilby“參與集成電路的發明。”
1999年：Gerardus't Hooft和Martinus J.G.Veltman，“用於闡明物理學中電弱相互作用的量子結構。”
1998年：羅伯特B.勞克林、霍斯特L.斯特默和丹尼爾C.崔，“因為他們發現了一種具有分數電荷激發的量子流體的新形式。”
1997年：朱棣文、唐努吉和菲利普斯，“研究用激光冷卻和俘獲原子的方法”
1996年：David M.Lee，Douglas D.Osheroff和Robert C.Richardson，“因為他們在氦-3中發現了超流體。”
1995年：Martin L.Perl，“發現了tau輕子”，Frederick Reines，“探測中微子”。
1994年：Bertram N.Brockhouse，“中子譜的發展”。Clifford G.Shull，“中子衍射技術的發展”。
1993年：Russell A.Hulse和Joseph H.Taylor Jr.，“發現一種新型脈衝星，這一發現為研究引力開闢了新的可能性。”
1992年：Georges Charpak，“他發明和發展的粒子探測器，特別是多線比例室。”
1991年：Pierre Gilles de Gennes，“發現研究簡單系統中有序現象的方法可以推廣到更復雜的物質形式，特別是液晶和聚合物。”
1990年：Jerome I.Friedman、Henry W.Kendall和Richard E.Taylor，“對電子在質子和束縛中子上的深度非彈性散射進行了開創性的研究，這對於粒子物理學中夸克模型的發展具有重要意義。”
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