Heisenberg ist einer der Begründer der Quantenmechanik. 1925 forderte er, in der Physik nur beobachtbare Größen (»Observable«) zuzulassen. Mit M. Born und P. Jordan entwickelte Heisenberg den Matrizen benutzenden Formalismus für die Quantenmechanik (Matrizenmechanik), dessen Äquivalenz mit dem Wellenfunktionen verwendenden Ansatz von E. Schrödinger bald bewiesen wurde. 1927 formulierte Heisenberg die Unschärferelation