1) Теория всего
Существует ли теория, которая объясняет значения всех фундаментальных физических констант? Существует ли теория, которая объясняет, почему законы физики таковы, как они есть?
2) Тёмная энергия ответственна за ускоряющееся расширение Вселенной, но ее происхождение — тайна, покрытая мраком
3) Квантовая гравитация
4) Бозон Хиггса объясняет, как все остальные частицы приобретают массу, но в то же время поднимает множество новых вопросов. 
5) Излучение Хокинга
Производят ли чёрные дыры тепловое излучения
6) Почему Вселенная сбалансирована таким образом, что жизнь может существовать?
7) Размерность пространства-времени. Каково их колличество? кроме известных нам четырёх?
8)
Откуда берутся астрофизические нейтрино?
9) Мультивселенная
Существуют ли физические причины существования других вселенных, которые принципиально ненаблюдаемы?
10) Почему случилось так, что Вселенная состоит из материи, а не антиматерии?