反物质在粒子物理学中是反粒子概念的延伸，反物质是由反粒子构成的，如同普通物质是由普通粒子所构成的。例如一颗反质子和一颗反电子〈正电子〉能形成一个反氢原子，如同电子和质子形成一般物质的氢原子。此外，物质与反物质的结合，会如同粒子与反粒子结合一般，导致两者湮灭，且因而释放出高能光子或是其他能量较低的正反粒子对。正反物质湮灭所造成的粒子，赋予的动能等同于原始正反物质对的动能，加上原物质静止质量与生成粒子静质量的差，后者通常占大部分。
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湮灭是指当物质和它的反物质相遇时，会发生完全的物质-能量转换，转为能量的过程，又称互毁、相消、对消灭。
反氦是对应元素氦的反物质，其原子核中包含了2个反质子。在2011年4月29日出版的英国《自然》杂志上刊登了成功合成反氦-4的消息，方法是将接近光速的金原子核对撞，通过筛选共探测到18个反氦-4的信号。
物理学中的反中微子为中微子的反物质，是核反应Β衰变产生出来的中性粒子。它们拥有自旋1/2并属于轻子类费米子。目前为止，所有探测到的反中微子都有自旋，而所有中微子都是左旋。反中微子只能通过引力和弱核力与其它物质感应，使得它们很难在实验中探测到。中微子震荡实验得出反中微子有质量的结论，而Β衰变实验指出这个质量是非常小的。
正电子是电子的反粒子，即电子的对应反物质。它带有+1单位电荷，+1.6×10C，自旋为1/2，质量与电子相同，皆为9.10×10kg。
反氢是对应元素氢的反物质：每颗氢原子是由一颗质子及电子组成，而反氢则是由一颗反质子及正电子组成。其化学符号多以“H”表示，即“H”上加一横条，读作“H-bar”。科学家希望研究反氢，来阐明为什么在可观测宇宙中，物质比反物质多的问题，被称为重子不对称性问题。 反氢是在粒子加速器中人工产生的。 1999年，NASA 估计每克反氢的制造成本为62.5兆美元 ，使得它成为制造成本最高的物质。 这是由于每个实验产生的反氢极低，并且使用粒子加速器的机会成本高。
B介子是一种含有反物质底夸克的介子。B介子可细分成四种，按介子中的另一种夸克而定：B+含有上夸克，B0含有下夸克，B0s含有奇夸克，而B+c则含有魅夸克。由于顶夸克的寿命实在太短，所以一般认为反底夸克不能与顶夸克生成介子。而底夸克与反底夸克这个组合不是B介子，是底夸克偶素，当中最有名的是Υ介子。
阿尔法磁谱仪是一个安装于国际空间站上的粒子物理试验设备，最初由麻省理工大学的物理学家，诺贝尔物理学奖得主丁肇中于1995年提议开始，并主持其相关的国际合作计划。这计划是一个国际合作项目，动员了二百多人，来自31所大学院校和15个国家。目的在于探测宇宙中的奇异物质，包括暗物质及反物质。阿尔法磁谱仪将依靠一个巨大的磁铁及六个超高精确度的探测器来完成它搜索的使命。
B介子是一种含有反物质底夸克的介子。B介子可细分成四种，按介子中的另一种夸克而定：B+含有上夸克，B0含有下夸克，B0s含有奇夸克，而B+c则含有魅夸克。由于顶夸克的寿命实在太短，所以一般认为反底夸克不能与顶夸克生成介子。而底夸克与反底夸克这个组合不是B介子，是底夸克偶素，当中最有名的是Υ介子。
反τ子是Τ子的反物质。
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