למצוא את התשובה לשאלה מהו ואקום זה לא קל כמו שזה נראה במבט ראשון. בעיה זו הדאיגה מדענים מאז ימי קדם, וגם היום ישנן מספר גישות המסבירות את הצד הפיזי של תופעה זו.
ואקום פיזי תחת השמות "כלום", "אתר", "ריקנות בעלת משמעות" נחשב במושגים פילוסופיים רבים. כמעט כל התיאוריות הללו מדגישות שהיתרון העיקרי של ה"כלום" הזה הוא שבניגוד לחפצים ותופעות המוכרים לנו, הוא חף מכל מגבלה פיזית. לכן זה נחשב למשהו אוניברסלי, המשלב את כל המאפיינים והמאפיינים הקיימים.
היבט חשוב נוסף שבולט בעבודות פילוסופיות רבות הוא שהוואקום הפיזי הוא הבסיס האונטולוגי של כל האובייקטים והתופעות הקיימים. למרות העובדה שהמרחב הזה אינו מכיל דבר במונחים אבסולוטיים, הוא פוטנציאלי עצם הגורם שמחבר את כל כוחות הטבעתהליכים.
לבסוף, אם נפנה להיבטים מדעיים גרידא, ניתן לציין שלמרות העובדה שלא ניתן לראות את הוואקום הפיזי, ניתן להוכיח את קיומו על סמך ניסויים רבים. זה כולל את אפקט קזימיר, מה שנקרא צמד אלקטרונים-פוזיטרון, ואפקט לאמב-רת'רפורד. כך, למשל, אפקט קזימיר הידוע הוא הוכחה לכך שגם בחלל שנראה "ריק" לחלוטין, נוצרים כוחות המאלצים שני לוחות להתקרב זה לזה.
המדע המודרני מחשיב את הוואקום הפיזי מנקודת המבט של תורת השדות הקוונטיים, לפיה הוא מייצג את המצב הבסיסי (או הבסיסי) של כל שדה אנרגיה שנתקל בו במציאות הסובבת. חלק ניכר מהפיזיקאים המודרניים מסכים שכל חומר מגיע מ"מרחב חסר אוויר" זה, משם הוא מקבל את תכונותיו ומאפייניו הבסיסיים. רבים הולכים אפילו רחוק יותר ומנסים להוכיח שהוואקום הפיזי הוא מה שהיקום שלנו צמח ממנו. כך למשל, המדען הידוע יא' זלדוביץ' מביא בעבודתו מספר הוראות שמושג כזה אינו סותר לחלוטין אף אחד מהחוקים האובייקטיביים שהתגלו עד כה, למעט חוק שימור מטען בריוני, כלומר, איזון בין חומר לאנטי-חומר.
לפי גישה מודרנית אחרת, הוואקום הפיזי הוא מצב האנרגיה הנמוך ביותר שבו חלקיקים אמיתייםפשוט נעדרים. יחד עם זאת, החוקרים האלה מסכימים שסוג מיוחד זה של חומר מלא ממש בכל מיני אנטי-חלקיקים וחלקיקים פוטנציאליים שיכולים להפוך לממשיים בהשפעת שדות חיצוניים.
לפי הרעיונות הללו, בוואקום יש היווצרות והיעלמות מתמשכת של זוגות אלמנטים כמו פוזיטרון ואלקטרון, נוקלאון ואנטי-נוקלאון. לא ניתן לרשום אותם (לפחות עדיין לא), אבל כאשר מתקיימים מספר תנאים, הם הופכים די מוחשיים.
