維爾納·海森堡是德國著名的理論物理學家，量子力學的創始人，他對現代物理學的貢獻僅次于愛因斯坦和他的老師玻爾。
他開創的量子力學理論，不僅改變了人們對客觀世界新的認識，而且帶動了激光器、晶體管、電子顯微鏡等近代設備的發展，對近代科學的進步起到了極其重要的作用。
海森堡1901年出生于德國巴伐利亞州維爾茨堡，父親是偉大的語言學家和東羅馬歷史學家，祖父是中學校長。海森堡從小就對數學非常感興趣，癡迷于微積分和積分學。后來他考入慕尼黑大學，在老師玻爾的指導下開始從事物理學研究。
海森堡和愛因斯坦一樣，在理論物理方面有極高的天賦，24歲時就和同伴玻恩建立了量子力學的完整數學體系，成為矩陣力學，后來又提出“不確定性原理”等物理理論，并于1932年獲得諾貝爾物理學獎。
1938年12月，德國物理學家哈恩和施特雷澤曼發現重核裂變反應，帶來核武器概念，震驚世界。1939年1月，德國納粹啟動代號為“鈾俱樂部”的原子彈研發項目。基于海森堡對物理學的巨大貢獻，海森堡被任命為項目負責人。
早在1920年，海森堡就讀于慕尼黑著名的馬克西米利安學校。馬克西米利安學校培養了許多未來的科學家，比如量子思維的創始人普朗克40年前就在這里學習。中學時期，海森堡對數學產生了濃厚的興趣，很快就掌握了微積分和積分學。那時的他一直夢想著將來成為一名數學家。然而后來的大學生活改變了這個年輕人的命運。
1920年中學畢業后，海森堡考入慕尼黑大學，在索末菲、維恩等人的指導下學習物理。后來，他又到哥廷根大學在玻恩和希爾伯特的指導下學習物理。1923年，海森堡撰寫了一篇流體力學的博士論文，題為《論流體流動的穩定性和湍流》，詳細研究了非線性理論的近似，并于年底獲得慕尼黑大學的博士學位。1923年10月，他回到哥廷根，自費被馬克斯·玻恩聘為助理教授。1924年6月7日，他在哥廷根第一次見到愛因斯坦。1924年至1927年，他得到洛克菲勒基金會的資助，來到哥本哈根理論物理研究所與玻爾一起工作。 從此，海森堡在長期激烈的學術爭論氛圍中，開始了卓有成效的學術研究，并于1933年12月11日獲得1932年諾貝爾物理學獎，1934年6月21日提出正電子理論。
1941年，他被任命為柏林大學物理學教授、威廉皇帝皇家物理研究所所長，成為德國研制原子彈和核武器的領軍人物，并與核裂變發現者之一哈恩合作研制核反應堆。隨著戰爭的進展，海森堡很快發現自己陷入了矛盾之中：他熱愛祖國，卻又痛恨納粹的暴行。
1946年，海森堡與同事在哥廷根大學重建了物理研究所，他在這里進行物理學和天體物理學的研究，并擔任所長。
1948年，研究所改名為馬克斯·普朗克物理研究所。十年后，他被聘為慕尼黑大學物理學教授，研究所也隨他遷至慕尼黑，改名為馬克斯·普朗克物理和天體物理研究所。
二戰后，海森堡為推動原子能的和平應用做出了巨大貢獻物理學家 波恩，1957年他與其他德國科學家共同反對德軍使用核武器，還與日內瓦國際原子物理研究所密切合作，并擔任這一研究組織委員會首任主席。
這位天才物理學家從不放棄學術上的努力。從1953年起的20年間，海森堡把研究的重心轉向了基本粒子理論。1958年4月，他提出了非線性旋量理論。這一理論的基礎是包括引力子在內的4個非線性微分方程及其所謂的“宇宙公式”。這些方程被運用到自然界中基本形式的萬有對稱性的微分系統，可以解釋高能碰撞中產生的基本粒子的多樣性。海森堡用他的研究不斷推動著現代物理學的發展。
1976年2月1日，20世紀杰出的科學家海森堡逝世。作為量子力學的創始人，人們永遠不會忘記他改變了人們對客觀世界的基本看法，對激光、晶體管、電子顯微鏡等現代設備在實際應用中產生了巨大影響。這位“總是以哥倫布為榜樣”的科學家在物理學的微觀世界開辟了新的道路，成為量子力學的創始人之一，并在微觀粒子運動學和力學領域做出了杰出貢獻。
就成就而言，海森堡創立了一套新的物理學理論，其基本概念與經典的牛頓理論截然不同。這套理論在經過海森堡的繼承者們的某些修改后，取得了輝煌的成果物理學家 波恩，現在被公認為適用于所有物理系統，無論其類型和大小。