In der Physik bezieht sich die Planck-Skala entweder auf eine sehr große Energieskala (1.22 x 1019 GeV) oder eine sehr kleine Größenskala (1.616 x 10-35 Meter), bei der die Quanteneffekte der Gravitation bei der Beschreibung von Teilchenwechselwirkungen wichtig werden. Auf der Planck-Größenskala ist die Quantenunsicherheit so groß, dass Konzepte wie Lokalität und Kausalität an Bedeutung verlieren. Die Physiker von heute sind sehr daran interessiert, mehr über die Planck-Skala zu erfahren, da uns derzeit eine Quantentheorie der Gravitation fehlt. Könnte ein Physiker eine Quantentheorie der Gravitation aufstellen, die mit dem Experiment übereinstimmt, würde ihm das praktisch einen Nobelpreis garantieren.
Es ist eine grundlegende Tatsache der Lichtphysik, dass je mehr Energie ein Photon (Lichtteilchen) trägt, desto kleiner seine Wellenlänge ist. Sichtbares Licht hat beispielsweise eine Wellenlänge von einigen hundert Nanometern, während die viel energiereicheren Gammastrahlen eine Wellenlänge von etwa der Größe eines Atomkerns haben. Die Planck-Energie und die Planck-Länge hängen insofern zusammen, als ein Photon einen Energiewert auf der Planck-Skala haben müsste, um eine Wellenlänge so klein wie die Planck-Länge zu haben.
Um die Sache noch komplizierter zu machen: Selbst wenn wir ein so energiereiches Photon erzeugen könnten, könnten wir es nicht verwenden, um etwas auf der Planck-Skala genau zu messen – es wäre so energiereich, dass das Photon in ein Schwarzes Loch kollabieren würde, bevor es irgendwelche Informationen zurückgibt . Daher glauben viele Physiker, dass die Planck-Skala eine Art grundlegende Grenze dafür darstellt, wie klein die Entfernungen sind, die wir untersuchen können. Die Planck-Länge ist möglicherweise die kleinste physikalisch sinnvolle Größenskala, die es gibt. In diesem Fall kann man sich das Universum als einen Wandteppich aus „Pixeln“ vorstellen – jeder eine Planck-Länge im Durchmesser.
Die Planck-Energieskala ist fast unvorstellbar groß, während die Planck-Größenskala fast unvorstellbar klein ist. Die Planck-Energie ist ungefähr eine Trillion mal größer als die Energien, die in unseren allerbesten Teilchenbeschleunigern erreichbar sind, die verwendet werden, um exotische subatomare Teilchen zu erzeugen und zu beobachten. Ein Teilchenbeschleuniger, der stark genug ist, um die Planck-Skala direkt zu untersuchen, müsste einen Umfang haben, der der Umlaufbahn des Mars ähnelt und aus ungefähr so viel Material wie unser Mond besteht.
Da ein solcher Teilchenbeschleuniger in absehbarer Zeit nicht gebaut werden dürfte, suchen Physiker nach anderen Methoden, um die Planck-Skala zu untersuchen. Man sucht nach gigantischen „kosmischen Strings“, die möglicherweise entstanden sind, als das Universum als Ganzes so heiß und klein war, dass es Energien auf Planck-Niveau hatte. Dies wäre in der ersten Billionstelsekunde nach dem Urknall passiert.