Dalelių teorija yra neįtikėtinai plačiai tikima materijos teorija, kuri iš esmės teigia, kad materiją sudaro mažos dalelės, kurios nuolat juda. Dalelių teorija yra dalelių fizikos sritis, kuri taip pat žinoma kaip didelės energijos fizika, nes daugelis svarbiausių dalelių paprastai nėra gamtoje, bet gali būti generuojamos sukuriant ypač didelės energijos dalelių sąveiką.
Šiuolaikinės dalelių teorijos pirmtakas siekia senovės Graikiją, kai VI amžiuje prieš Kristų filosofai manė, kad egzistuoja pagrindinės materijos dalelės. Tačiau tūkstančius metų po to dalelių teorija išnyko didžiojoje pasaulio dalyje, o vietoj jos atsirado įvairių kitų teorijų. Tačiau XIX amžiuje ji vėl sugrįžo, kai mokslininkas, vardu Johnas Daltonas, pasiūlė pagrindinę, nedaliąją dalelę, kuri sudarė visą materiją. Jis pavadino šią dalelę atomu, iš graikų kalbos žodžio, kuris reiškė nedalomas.
Tačiau iki XIX amžiaus pabaigos paaiškėjo, kad atomas iš tikrųjų nebuvo nedalomas ir kad atomą sudarė dar mažesnės dalelės. XX amžiuje ir 19 amžiuje šios dalelės buvo suskaidytos ir buvo atrastos naujos didelės energijos dalelės. Šių dalelių atradimas padėjo patobulinti ir išplėsti dalelių fizikos prigimtį, o daugelis šiandien atliekamų darbų yra susiję su naujų dalelių, kurias reikia stebėti, generavimu. Tai daroma sukuriant labai didelės energijos sąveiką dalelių greitintuvuose, kur dalelės paleidžiamos viena į kitą neįtikėtinai dideliu greičiu, iš esmės suskaidamos į sudedamąsias dalis ir išskirdamos energingas daleles, kurios greitai išsisklaido.
Šiuo metu veikiantis dalelių teorijos modelis yra žinomas kaip standartinis modelis. Standartinis modelis, nors ir nėra tikra vienijanti teorija, yra nepaprastai arti. Jame nagrinėjamos trys iš keturių žinomų sąveikų: elektromagnetinės, stipriosios ir silpnosios jėgos. Jame nepavyksta išspręsti gravitacinės jėgos, todėl ji yra neišsami, tačiau ji vis tiek leidžia išsamiai suprasti daleles ir visą visatą. Modelyje yra dvidešimt keturios pagrindinės dalelės, kurios sudaro materiją, ir matuokliai, kurie tarpininkauja jėgoms. Jis taip pat numato bozono tipą, Higso bozoną, kuris yra vienintelis dar nepastebėtas bozonas, kurį tikimasi aptikti Didysis hadronų greitintuvas.
Pradiniame lygmenyje dalelių teorija padeda suskirstyti tris pagrindines materijos būsenas, kurias matome kasdieniame lygmenyje. Dalelės yra vertinamos viena kitos atžvilgiu ir jų turimos energijos kiekis, kuris turi įtakos jų judėjimui. Būsenoje, kai dalelės stipriai traukia viena kitą ir yra tvirtai laikomos kartu, kai jos vibruoja, bet išlieka santykinai fiksuotos, egzistuoja kieta medžiaga. Kai tarp dalelių yra tam tikras potraukis ir jos šiek tiek laikomos kartu, santykinai laisvai juda, atsiranda skystis. Ir kai tarp dalelių yra mažai traukos ir jos gali laisvai judėti, egzistuoja dujos.