Baryonen sind zusammengesetzte subatomare Teilchen, die aus einer ungeraden Anzahl von Valenzquarks (mindestens drei Quarks) bestehen. Die bekanntesten Baryonen sind die Protonen und Neutronen, die den größten Teil der sichtbaren Materie im Universum ausmachen. Elektronen (die andere Hauptkomponente des Atoms) sind Leptonen.
Da alle Quarks einen Spin von 1/2 haben, haben alle Baryonen einen Spin von 1/2 oder 3/2 (die Spins können sich aufheben). 1/2 Spinbaryonen haben den niedrigsten Energiezustand. 3/2 Spin-Baryonen sind extrem instabil und leben nur 10-23 Sekunden. Danach springen sie in einen niedrigeren Energiezustand, indem sie Photonen freisetzen, die Energie enthalten. Diese 3/2 Spinbaryonen werden als höhere Energieresonanzen bezeichnet.
Alle Teilchen mit 1/2 Spin (oder 3/2 Spin) werden Fermionen genannt und gehorchen der Fermi-Dirac-Statistik. Dies bedeutet, dass sich keine zwei Fermionen gleichzeitig an demselben Punkt im Raum befinden können. Dies gilt nicht für die andere Art von subatomaren Teilchen, die als Boson bezeichnet werden. Mehr als ein Boson — wie ein Photon — kann gleichzeitig am selben Punkt im Raum existieren.
Baryonen sind eine von zwei Arten von Hadronen, bei denen es sich um Teilchen aus Quarks handelt. Die andere Art von Hadron wird Meson genannt.
Der Name Baryon kommt aus dem Griechischen „barys“, was schwer bedeutet.