Vektor je vizualna predstavitev fizične količine, ki ima tako velikost kot smer. Vektorska fizika je preučevanje različnih sil, ki vplivajo na spreminjanje smeri in hitrosti telesa v gibanju. Matematična orodja vektorske analize zagotavljajo uporabno sredstvo za opazovanje medsebojnega delovanja naravnih sil v fizičnem vesolju in za napovedovanje vpliva, ki ga bodo imele te sile na snov v gibanju.
Vektorje simbolizirajo puščice različnih dolžin. Relativna dolžina vsake puščice predstavlja njeno velikost, ki je lahko hitrost ali katera koli druga sila, ki jo je mogoče izmeriti. Vsaka puščica ima določeno smer, ki je označena na kartezijski ravnini z uporabo geografskih osi severa, juga, vzhoda in zahoda. Rep vsakega vektorja se začne od kartezijanskih koordinat (0,0), položaj glave ali puščice pa označuje njegovo smer.
Orodja vektorske analize zagotavljajo sredstvo za napovedovanje posledičnih sprememb tako v velikosti kot v smeri telesa, na katerega vplivajo zunanje sile. Na primer, letalo, ki pluje proti severu s hitrostjo 100 mph (160.93 km/h), bo na koncu doživelo spremembo tako v hitrosti kot v smeri, če naleti na zahodni veter s hitrostjo 25 mph (40.23 km/h). Posledično smer in hitrost ravnine je mogoče izračunati z uporabo vektorjev, narisanih v merilu.
Vektorska analiza in ločljivost se običajno izriše na grafikonu osi XY, tako da je mogoče vsakemu vektorju zlahka dodeliti smer in dodeliti ustrezno velikost. Vektorska analiza se izvaja za določitev rezultantnega ali neto učinka ene ali več sil na telo, ki spreminjajo njegovo gibanje in smer. Rešitev problemov vektorske fizike je mogoče izračunati z različnimi metodami.
Enostavne probleme vektorske fizike je mogoče rešiti s konstruiranjem paralelograma iz vsakega od dveh ločenih odsekov črte, ki sta narisana na kartezinski ravnini. Dodajo se podobne pikčaste črte, ponovljene iz vsakega od ločenih vektorjev, in na nasprotnem koncu konstruiranega paralelograma se nariše črta. Narisana črta simbolizira posledično smer in velikost telesa, na katerega so delovale druge sile, da bi spremenile njegovo smer in hitrost.
Vektorska fizika se ukvarja z razmerjem med silami, ki delujejo ena na drugo, ne glede na to, ali so velika telesa v gibanju ali delci, ki medsebojno delujejo na subatomski ravni. Reševanje kompleksnejših vektorskih problemov je mogoče rešiti z uporabo algebraičnih ali trigonometričnih matematičnih enačb, ki izračunajo seštevek ali produkt različnih vektorjev. Ena najzgodnejših aplikacij vektorske analize je bila njena uporaba za natančen opis razmerja med oddajajočimi električnimi in magnetnimi silami, osrednjo komponento teorije elektromagnetizma, ki jo je prvi odkril škotski fizik James Maxwell Clerk v 19. stoletju.