En annen stor innsats er i modellbygging der modellbyggere utvikle ideer til hva fysikk kan ligge utover Standardmodellen (ved høyere energier eller mindre avstander). Dette arbeidet er ofte motivert av hierarkiet problem og er begrenset av eksisterende eksperimentelle data. Det kan innebære arbeid med supersymmetri, alternativer til Higgs mekanismen, ekstra romlige dimensjoner (som de Randall-Sundrum modeller), preon teori, kombinasjoner av disse, eller andre ideer.
En tredje store innsats i teoretisk partikkel fysikk er strengteori.
String teoretikere forsøker å konstruere en enhetlig beskrivelse av kvantemekanikk og generell relativitetsteori ved å bygge en teori basert på små strenger, og braner fremfor partikler. Hvis teorien er vellykket, kan det bli betraktet som en "Theory of Everything".
Det er også andre områder av arbeid i teoretiske partikkelfysikk alt fra partikkel kosmologi å sløyfe kvantetyngdekraft.
Dette delingen av innsats i partikkelfysikk gjenspeiles i navnene på kategoriene på arxiv, en preprint arkiv [1]: hep-th (teori), hep-ph (fenomenologi), hep-ex (eksperimenter), hep-lat (gitter måler teori). De framtidige
Det overordnede mål, som er forfulgt i flere forskjellige måter, er å finne og forstå hva fysikk kan ligge utover standardmodellen [trenger referanse]. Det er flere sterke eksperimentelle grunner til å forvente ny fysikk, inkludert mørk materie og nøytrino masse. Det er også teoretiske hint om at dette nye fysikk bør finnes på tilgjengelige energi skalaer.
Videre kan det være uventede og uforutsette overraskelser som vil gi oss mest mulighet til å lære om naturen.
Mye av arbeidet med å finne denne nye fysikken er fokusert på nye Collider eksperimenter. The Large Hadron Collider (LHC) ble ferdigstilt i 2008 for å bidra til å fortsette jakten på Higgs boson, supersymmetriske partikler, og annen ny fysikk. Et delmål er byggingen av International Linear Collider (ILC), som vil utfylle LHC ved å tillate mer presise målinger av egenskapen