Heisenberg estableció este principio fundamental en teoría cuántica. Nos dice que no podemos conocer a la vez la posición de una partícula y su cantidad de movimiento, es decir que si conocemos con total precisión la posición tendremos una incertidumbre en la cantidad de movimiento y viceversa.
Otra forma de establecer este principio es con otro par de variables conjugadas como son la energía y el tiempo. Así la incertidumbre en la energía por la incertidumbre temporal ha de ser mayor o igual a la constante de Planck. Esta segunda forma se aplica, entre otras, en el estudio de interacciones entre partículas y en el cálculo de la vida media de las partículas.