物理与数学存在紧密且相互促进的关系，二者在学科基础、研究方法及实际应用中高度融合。具体联系可归纳为以下四点：
工具与语言的互补性
数学为物理学提供严密的逻辑工具和运算方法（如微积分、线性代数），帮助建立数学模型描述物理现象（如牛顿运动定律、相对论方程）。物理学则通过实际问题推动数学理论的发展（如非欧几何、泛函分析）。
研究方法的差异与协同
理论物理侧重“猜想”（提出新理论），依赖数学语言构建模型；数学则强调“证明”（通过逻辑推导验证结论），确保理论的正确性。两者在基础重合（如抽象概念）的同时，各自发展（如杨振宁将物理猜想与数学证明比作“双叶”）。
实际应用的相互促进
物理学中的实验数据分析依赖数学方法（统计检验、误差分析），而数学理论（如信息论、变换理论）又为技术发展提供基础（如互联网通信、医学成像）。
学科发展的双向驱动
物理问题（如统一场论）催生数学分支（如拓扑学），数学创新（如非欧几何）又解决物理难题。这种互动关系在20世纪以来尤为显著。
综上，物理与数学是相辅相成的学科体系，其联系贯穿于理论探索与技术应用的全过程。