Stipri branduolinė jėga, dar žinoma kaip stiprioji sąveika, yra stipriausia jėga visatoje, 1038 kartus stipresnė už gravitaciją ir 100 kartų stipresnė už elektromagnetinę jėgą. Vienintelis trūkumas yra tas, kad jis veikia tik atomo branduolio ilgio skalėse ir greitai nukrenta ilgesniems atstumams.
Stipri branduolinė jėga yra tai, kas išsilaisvina per branduolines reakcijas, tokias, kokios vyksta Saulėje, atominėse elektrinėse ir branduolinėse bombose. Stiprią jėgą apibūdina kvantinės chromodinamikos dėsniai, dalis standartinio dalelių fizikos modelio, kuris buvo sukurtas aštuntajame dešimtmetyje. 1970 m. Nobelio fizikos premija buvo įteikta Davidui Politzeriui, Frankui Wilczekui ir Davidui Grossai.
Stipri jėga iš tikrųjų atsiranda ne tiesiogiai tarp protonų ir neutronų branduolyje, o juos sudarančiuose mažesniuose kvarkuose. Jėgą tarpininkauja pagrindinės dalelės, vadinamos gliuonais, pavadintos dėl būdo, kaip jie sujungia kvarkus. Kiekvienas protonas arba neutronas susideda iš trijų kvarkų. Tarpnukleoninė jėga, laikanti branduolį kartu, vadinama branduoline jėga arba likutine stipria jėga, nes tai tik antrosios eilės tikrosios stiprios jėgos poveikis, laikantis kartu juos sudarančius kvarkus.
Stiprioji jėga turi savybę, vadinamą asimptotine laisve, o tai reiškia, kad kvarkams artėjant vienas prie kito, jėgos stiprumas mažėja ir asimptotiškai artėja prie nulio. Ir atvirkščiai, kai kvarkai tolsta vienas nuo kito, jėga stiprėja. Nesugebėjimas rasti laisvųjų kvarkų buvo suvokiamas kaip reiškiantis, kad jokie reiškiniai visatoje, išskyrus galbūt juodąsias skyles, nesugeba atskirti kvarkų vienas nuo kito.
Stiprios jėgos teorijos atsirado šeštajame dešimtmetyje, kai burbulų kamerose buvo stebimos įvairios pagrindinės dalelės, vadinamos „dalelių zoologijos sodu“. Šis dalelių spektras reikalavo paaiškinimų dėl jų savybių, pagrįstų elegantiška pagrindinių jų sudedamųjų dalių teorija. Pateikta kvantinės elektrodinamikos (QED) teorija, pateikianti tiksliausią žinomą kiekybinę mokslinę teoriją. Tačiau gerai žinomas faktas, kad QED nėra baigtas, nes nesuderinamas su dabartine geriausia gravitacijos teorija – bendruoju reliatyvumo teorija. Fizikai ir toliau ieško matematinio QED ir bendrojo reliatyvumo suvienijimo.
Yra hipotezė, kad gali egzistuoti kvarkų žvaigždės, itin didelio tankio neutroninių žvaigždžių variantai, kurių gravitacinis slėgis yra toks, kad atskirų neutronų negalima atskirti, o visi kvarkai susilieja į kažką panašaus į vieną milžinišką neutroną, kurį kartu laiko tik stipri jėga ir gravitacija. Tačiau kvarkų žvaigždžių egzistavimas dar turi būti galutinai patvirtintas.