量子力学建立之后，另一条发展道路在于进入较大尺寸的物质体系。将量子力学应用于分子，建立了量子化学；将量子力学与统计物理学应用于固体，建立了固体物理学，随后发展为凝聚态物理学。涉及这些问题，需明确区分量子力学和经典物理学的各自适用范围。通常提法是量子力学适用于微观体系，而经典物理学适用于宏观体系，这显然不够精确，因为也存在宏观量子体系。对于特定粒子构成的系统，可采用量子简并温度（即粒子的德布罗意波长等于粒子的平均间距对应的温度）T0=h2/3mkBa2来区分。这里h是普朗克常数，m为粒子质量，kB为玻尔兹曼常数，a为平均间距（或密度）。如果温度大于T0，则可放心采取经典物理学方法处理，否则就得用量子力学。至于T0的高低则取决于m和a。对于固体和液体，a约为0.3纳米。由于电子系统的T0在105开量级，从而必须用量子力学。对于原子核或离子而言，T0在50/A开量级（A为原子质量数）；对于轻元素（如氦与氢），在低温下要考虑量子力学效应。因而在通常情况下对于大量原子核（或离子）与电子的混合体系，可采用量子力学和经典物理学的理论方法分别处理电子与原子核两种子系统，凝聚态物理学和量子化学由于大量采用这种混合处理方案而取得成效。应指出，这类理论涉及相互作用粒子的多体问题。基于有效场单电子近似的固体能带理论显然很有成效；引入适度的相互作用发展起来的费米液体理论、巡游电子铁磁性理论和BCS超导理论也成绩斐然；但强关联电子体系（包括高温超导体）仍是一根硬骨头。


    如果仅关注原子（或离子）与分子常温下的位形与动力学问题，那么采用经典物理学方法是无可非议的，正如当代液体物理学和软凝聚态物理学所做的那样。当然，如果涉及键合的细节和电子的跃迁，还是需要量子力学。低温下的量子流体（4He与3He）突出体现了量子力学效应。在气体中要体现这种效应，由于原子间距，简并温度要压得很低。进入1990年代后，方始观测到预期效应，原子束光学和玻色-爱因斯坦凝聚都是例证。特高密度物质，如中子星，简并温度高达1010开，可能使其内部呈现超流性等量子力学效应。