Barionas yra bet kuri iš daugelio subatominių dalelių, sudarytų iš trijų mažesnių dalelių, vadinamų kvarkais. Į šią kategoriją įeina pažįstami protonai ir neutronai, taip pat daugybė neįprastų ir trumpaamžių dalelių. Barionai priklauso didesnei šeimai – hadronams, kuriuos sudaro visos dalelės, sudarytos iš kvarkų ir sąveikaujančios su pagrindine jėga, žinoma kaip stiprioji jėga.
Astronomai įprastą materiją – aplink mus esančias medžiagas – vadina barionine medžiaga, nes jos masė didžiąja dalimi gaunama iš barionų: įprastą medžiagą daugiausia sudaro atomai. Atomai daugiausia sudaryti iš protonų, neutronų ir elektronų; barioniniai protonai ir neutronai yra daug sunkesni už nebarioninius elektronus. Žodis barionas kilęs iš graikų kalbos, reiškiantis „sunkioji“, nes kadaise buvo manoma, kad dalelės buvo masyviausios iš subatominių dalelių.
Visi žinomi barionai yra trikvarkai, dalelės, sudarytos iš trijų kvarkų ir tik trijų kvarkų. Kadangi kiekviena subatominė dalelė turi antidalelę, kai kurie mokslininkai teigia, kad barionai taip pat gali būti sudaryti iš didesnio kvarkų ir antikvarkų skaičiaus, jei papildomos dalelės viena kitą panaikina ir iš viso susidaro trys. Pavyzdžiui, kai kurie mano, kad egzistuoja pentakvarkai, sudaryti iš keturių kvarkų ir antikvarko. Antikvarkas panaikintų ketvirtojo kvarko poveikį, todėl susidarytų barioninė struktūra. Šios egzotiškesnės dalelės gamtoje niekada nebuvo pastebėtos.
Yra žinomos šešios kvarkų rūšys: aukštyn, žemyn, keistai, žavesiui, viršuje ir apačioje. Barionai klasifikuojami pagal juose esančių kvarkų tipus. Yra žinomos šešios šeimos:
Nukleonuose, įskaitant protoną ir neutroną, yra trys aukštyn arba žemyn kvarkai.
Delta barionuose taip pat yra trys aukštyn arba žemyn nukreipti kvarkai, tačiau jie yra daug mažiau stabilūs nei nukleonai.
Lambda barionuose yra vienas aukštyn, vienas žemyn ir vienas papildomas kvarkas.
Sigma barionuose yra du aukštyn arba žemyn kvarkai ir vienas keistas kvarkas.
Xi barionuose yra vienas aukštyn arba žemyn kvarkas ir du keisti kvarkai.
Omega barionuose nėra aukštyn ir žemyn esančių kvarkų.
Bariono skaičius reiškia dalelių, esančių eksperimentiniame scenarijuje, skaičių. Kadangi kvarkai negali būti „laisvi“, o gali egzistuoti tik kartu su kitais kvarkais, bet kokia reakcija, kurios metu suskaidomi barionai, sukels kvarkų rekombinavimą ir sudarys naujus barionus. Dėl šios priežasties skaičius turi būti toks pat prieš ir po kiekvienos dalelių reakcijos.
Kaip ir visos kitos dalelės, kiekvienas barionas turi antidalelę. Barionai, matyt, yra daug labiau paplitę visatoje nei antibarionai. Šis neatitikimas atsirado dėl nežinomo proceso ankstyvojoje visatoje, kurį mokslininkai preliminariai pavadino bariogeneze. Kiekvienam antibarionui priskiriamas neigiamas bariono skaičius; kai kuri nors dalelė susiduria su savo antidalele, abi sunaikinamos energijos sprogimo metu.