Particule obéissant à la statistique de Bose-Einstein. (Les bosons ont un spin entier. Les mésons, les photons, le noyau d'hélium 4 sont des bosons.)

La physique quantique conçoit les bosons comme les médiateurs (ou vecteurs) des interactions entre fermions. L'atome apparaît comme un ensemble de fermions (nucléons et électrons) liés entre eux par l'échange de bosons. La tendance qu'ont les bosons à s'agglutiner les uns aux autres et à se regrouper dans un certain état, d'autant plus qu'ils sont déjà nombreux dans cet état, permet d'expliquer certains phénomènes, par exemple la directivité d'un faisceau de rayonnement laser.

Depuis la dernière décennie du XX^e s., dans les grands accélérateurs de particules, les physiciens cherchent activement à mettre en évidence le boson de Higgs, dont le Britannique Peter Higgs a postulé l'existence au début des années 1960. Cette particule spéciale, ni particule de matière ni particule d'interaction, serait à l'origine de la masse de toutes les autres particules. Sa découverte apporterait une confirmation décisive au « modèle standard » de description de la matière, forgé par les théoriciens de la physique des particules dans les années 1970.