U fizici, simetrija fizičkog sistema ili fizičkog zakona odnosi se na invarijantnost ili kovarijantnost. Invarijantnost fizičkog sistema ili zakona podrazumeva njegovu nepromenljivost na transformacije. Kovarijantnost znači da jednačine koje opisuju sistem ili zakon zadržavaju svoj oblik, tj. postoji transformacija koja rešenje jednačine u jednom koordinatnom sistemu jednoznačno prebacuje u rešenje u drugom koordinatnom sistemu.
U fizici je koncept simetrije veoma važan, jer simetrije fizičkih sistema pojednostavljuju rešavanje problema u njima. U kvantnoj fizici značaj simetrije je još veći u odnosu na klasičnu fiziku, jer uopštavanje osobina omogućava teoretsku predikciju novih fenomena. Simetrije se u fizici pronalaze u svim oblastima proučavanja i teorija simetrija ima vrlo veliku primenu za razumevanje i proučavanje.
Da bi neko mikroskopsko stanje sistema bilo ravnotežno, ono mora posedovadi sve simetrije kao i zakoni kretanja koji ga definišu. Kod makroskopskih sistema fluktuacije dozvoljene kvantnom fizikom nisu dovoljno jake da transformišu veliki broj čestica sistema iz jednog u drugo dozvoljeno stanje i dolazi do narušenja simetrije sistema, kao što su superprovodnost, Boze-ajnštajnovog kondenzat, tečni kristali, itd.[2]