Một nguyên tử ngoại lai là một nguyên tử cũng giống như các nguyên tố bình thường khác nhưng trong đó một hoặc nhiều hạt nguyên tử phụ đã được thay thế bằng các hạt khác có cùng điện tích. Ví dụ, các electron có thể được thay thế bằng các hạt tích điện âm khác như muon (nguyên tử muonic) hoặc pion (nguyên tử pionic).[1][2] Vì các hạt thay thế này thường không ổn định, các nguyên tử lạ thường có tuổi thọ rất ngắn và tất cả các nguyên tử được quan sát hiện tại không thể tồn tại trong điều kiện bình thường.