Kvantfeltteorien kombinerer den spesielle relativitetsteorien med kvantemekanikken, ved å tillate skapning og tilintetgjøring av partikler, dvs. overganger mellom materie (med masse) og energi. Partiklene beskrives som ladning av felter, og krefter mellom partikler beskrives som utveksling av virtuelle partikler (virtuelle vekselvirkningsbosoner). Dette visualiseres ofte med Feynman-diagram, en beskrivningsmåte som ble oppfunnet av Richard Feynman.