子与电子分离之时，就可以自然地找到自由质子。在等离子体里，温度非常高，质子无法与电子结合在一起，因此自由质子可以存在。在太空里，传播了星际距离的宇宙线，其成分有90%是具有高能量与高动量的自由质子。自由中子不稳定，会进行衰变，这过程的产物是质子、电子与反中微子。
物理性质.质子是自旋为½的费米子，是由三个夸克组成，因此是一种重子。在这三个夸克之中，有两个是上夸克，一个是下夸克，它们被由胶子传递的强相互作用綑绑在一起。从现代角度来看，更仔细地说明，质子是由三个价夸克（两个上夸克，一个