Fizica modernă recunoaște patru tipuri fundamentale de interacțiune între particule: forța puternică, forța slabă, electromagnetismul și gravitatea. Fiecare forță acționează într-un mod distinct pe distanță și toate funcționează la valori diferite ale energiei .
Forța puternică este un efect rezidual al forței de culoare purtate de particule numite gluoni. Protonii sunt făcuți din particule mai mici numite "quarks", care au o calitate cunoscută sub numele de culoare. Quark-urile cu culori diferite sunt ținute împreună de gluoni, cu efectul secundar pe care protonii îl aderă unul la altul, în ciuda încărcărilor lor pozitive reciproce-repulsive. Forța puternică este suficient de puternică pentru a depăși repulsia electromagnetică pe distanțe echivalente cu diametrul nucleului atomic. Forța slabă este de aproximativ 10-16 rezistența forței puternice și lucrează pentru a schimba un tip de quark în altul. Ea guvernează emisia de radiații de la un atom degradant și este responsabilă de acumularea de nuclee atomice grele. Forța slabă este purtată de un tip de particule numită boson și funcționează pe intervale de 0,1% din diametrul unui singur proton.Electromagnetismul este cunoscut pentru majoritatea oamenilor, doar pentru că lucrează peste un domeniu de infinit potențial și este purtat de fotoni. Gravitatea este, de departe, cea mai slabă forță, dar de asemenea funcționează pe o distanță infinită și este întotdeauna atractivă, astfel încât efectele ei se compun cu masa și proximitatea. Gravitatea este forța majoră care modelează sisteme mari, cum ar fi galaxiile.
