。在数学上，量力色动力学是非阿贝尔群的规范场论，以称为SU(3)的空间对称群为其基础。基本粒子中，只有夸克及胶子会带着不会消失的色荷，因此基本粒子中也只有这两种会参与强相互作用，其作用的强度是依强相互作用耦合常数来决定，强度会被粒子的色荷所调整，这是群论中的性质。强相互作用和其他基本作用力不同，随着距离的增加，强相互作用的强度不会降低。在超过一定距离（约强子的大小）后，即使夸克之间距离多远，其强度仍有约10,000牛顿。在量子色动力学中这称为夸克禁闭，因此只观察的到由夸克组合成的强子，无法观察到单独