Pesquisa fundamental é uma expressão empregue tanto na física nuclear como na física de partículas e que veicula a ideia dos estudos e investigações efectuados para tentar descobrir as regras e ordenamento dos seus constituintes elementares, fundamentais.
A característica principal da pesquisa ou investigação fundamental é a de reagrupar as pesquisas científicas não tendo como objectivo principal o aspecto financeira, logo é o contrário da pesquisa (investigação) aplicada que ela tem como objectivo os benefícios financeiros que se irão obter rapidamente, como por exemplo nos laboratórios farmacêuticos.