Das Ziel der Hochenergiephysik (auch Teilchenphysik genannt) besteht darin, die grundlegendsten Bausteine der Materie aufzulösen und die Wechselwirkungen zwischen diesen Teilchen herauszufinden. Die moderne Hochenergiephysikforschung konzentriert sich auf subatomare Teilchen, deren Struktur nicht so groß ist wie die von Atomen. Sie wird auch als „Teilchenphysik“ bezeichnet, da viele Elementarteilchen nicht unter gewöhnlichen Bedingungen in der Natur entstehen, sondern bei energetischen Kollisionen anderer Teilchen entstehen und aufeinander treffen können. Der Schwerpunkt liegt auf dem Verständnis der grundlegenden Bestandteile von Materie und Energie. Die Theorie, die diese fundamentalen Teilchen und Felder mit ihrer Dynamik weiter erklärt, wird als Standardmodell bezeichnet.