Physik wird am Gymnasium Weilheim erstmals in Jahrgangstufe 7 im Rahmen des Faches Natur und Technik unterrichtet. In den Jahrgangsstufen 8 bis 11 findet im naturwissenschaftlich-technologischen Zweig eine zusätzliche Physik-Profilstunde statt, die in geteilten Klassen und damit in kleineren Lerngruppen abgehalten wird. Diese Stunden bieten den Schülerinnen und Schülern viel Zeit zum eigenständigen Experimentieren sowie die Möglichkeit, zusätzliche physikalische Themen kennenzulernen, die in den anderen Zweigen nicht im Lehrplan enthalten sind.
In Jahrgangsstufe 12 bietet das Gymnasium Weilheim zusätzlich die Lehrplanalternative Biophysik, in Jahrgangsstufe 13 die Lehrplanalternative Astrophysik an.