Se ci chiediamo come sia possibile spiegare l'esistenza dei buchi neri e le loro caratteristiche macroscopiche, la risposta è perciò: la spiegazione si basa sulla teoria dell'interazione gravitazionale descritta dalla relatività generale di Einstein.
Se invece ci chiediamo come sia possibile descrivere nel dettaglio la fisica di un buco nero, allora la meccanica quantistica entra inevitabilmente in gioco, per via delle enormi energie che si sviluppano in prossimità e all'"interno" di un buco nero a causa dell'enorme attrazione gravitazionale generata da questi oggetti. La meccanica quantistica ha quindi sicuramente un ruolo nel descrivere ciò che accade alla materia che si trovi a cadere in un buco nero.
La fisica del buco nero in sé stesso potrà essere descritta in dettaglio solo quando disporremo di una teoria quantistica della gravitazione.