Les leptons et les quarks constituent les plus petites particules de matière, d'après les preuves contemporaines dans le domaine de la physique des particules. Traditionnellement, l'atome était considéré comme la forme indivisible de la matière.
On croyait autrefois que les atomes n'étaient composés que de trois particules subatomiques : les protons, les électrons et les neutrons. Cependant, dans les années 1960, plusieurs autres particules ont été découvertes. Les quarks sont impliqués dans des interactions fortes, tandis que les leptons ne sont pas affectés par la force forte. Les différents types de quarks sont appelés haut, bas, haut, bas, étrange et charme, tandis que les leptons sont classés en neutrino électronique, neutrino muonique, neutrino tau, électron, muon et tau. L'atome est également constitué de particules porteuses de force appelées photon, gluon, boson W et boson Z.