随着质子、中子、电子、μ子等很少的“粒子”相继被发现，人们认为这些粒子就是构成物质的最小单元，称它们为“基本粒子”（意为不可分割）。
粒子都具有双重属性，也就是我们所说的波粒二象性，在长期的探索过程中，科学家通过质量、大小、寿命、对称性、自旋、守恒等属性来对粒子进行归类。
什么是对称性呢？20世纪20年代,狄拉克提出了著名的狄拉克理论，并预言:宇宙中每一个基本费米粒子必然有其相对应的反粒子，两者质量相同,但所携带的电荷相反。1932年，安德森发现来正电子（也就是电子的反粒子），他在云雾室中充入过饱和的乙醚气，当物质放射出正电子时，正电子穿过云雾室，在正电子运行轨道中出现液滴线，通过外加磁场测量正电子的偏转方向及半径就可以知道它的带电符号，及荷质比（带电量与质量的比值），从而证实了狄拉克的预言。
反粒子与所对应的粒子在质量、自旋、平均寿命和磁矩大小都相同；如果带电。两者所带电量相等而符号相反。磁矩和自旋的取向关系也相反。反粒子与所对应的粒子相遇就发生湮灭而转变为别的粒子。
什么是自旋？1925年G.E.乌伦贝克和S.A.古兹密特受到泡利不相容原理的启发，分析原子光谱的一些实验结果，提出电子具有内禀运动——自旋，并且有与电子自旋相联系的自旋磁矩。粒子的自旋是内禀角动量（物体到原点的位移和动量相关的物理量）引起的，粒子自旋是其内在性质，为粒子与生俱来带有的一种角动量，并且其量值是量子化的，无法被改变（但自旋角动量的指向可以透过操作来改变）。
什么又是守恒？物质是不断运动和变化的，在变化中也有些东西不变，这就是守恒。粒子的产生和衰变过程就要遵循能量守恒定律。此外还有其他的守恒定律，例如质量守恒、动量守恒、角动量守恒，以及微观现象中不连续的宇称守恒、电荷守恒，还有重子数守恒、轻子数守恒、奇异数守恒、同位旋守恒等。
基本粒子目前共有61种，共分为两大类，分别是费米子和玻色子，自旋为半奇数（1/2，3/2…）的粒子称为费米子，服从费米 -狄拉克统计；自旋为0或正整数的粒子称为玻色子，服从玻色-爱因斯坦统计 。
基本费米子费就是组成物质的粒子，分为 2 类：夸克和轻子。而这 2 类基本费米子，又分为合共 24 种味 (味指一种基本粒子的种类)：
12 种夸克：包括上夸克 (u)、下夸克 (d)、奇夸克 (s)、粲夸克 (c)、底夸克 (b)、顶夸克 (t)，及它们对应的 6 种反粒子。需要指出的是夸克共有3种颜色，比如红上夸克、蓝上夸克、绿上夸克，所以细分的话夸克是36种。
12 种轻子：包括电子 (e)、渺子 (μ)、陶子 (τ)、、中微子νe、中微子νμ、中微子ντ，及对应的 6 种反粒子，包括 3 种反中微子。
