Elementærpartiklene som materie består av er fermioner som tilhører enten kvarkene (grunnstenene i protoner og nøytroner) eller leptonene (slik som elektroner og nøytrinoer). Paulis utelukkelsesprinsipp for fermioner er årsaken til at elektronskallene i atomer er stabile, noe som gjør kompleks kjemi mulig. Det tillater også degenerert materie å være stabilt under ekstreme trykk.