Bài chính: Tương tác yếu

Tương tác yếu hay lực yếu xảy ra ở mọi hạt cơ bản trừ các hạt photon và gluons, ở đó có sự trao đổi của các hạt truyền tương tác là các vector W boson và Z boson.

Tương tác yếu xảy ra ở một biên độ rất ngắn, bởi vì khối lượng của những hạt W boson và Z boson vào khoảng 80 GeV, nguyên lý bất định bức chế chúng trong một khoảng không là 10 − 18 {\displaystyle 10^{-18}} m, kích thước này chỉ nhỏ bằng 0,1% so với đường kính của proton. Trong điều kiện bình thường, các hiệu ứng của chúng là rất nhỏ. Có một số định luật bảo toàn hợp lệ với lực tương tác mạnh và lực điện từ, nhưng lại bị phá vỡ bởi lực tương tác yếu. Mặc dầu có biên độ và hiệu suất thấp, nhưng lực tương tác yếu lại có một vai trò quan trọng trong việc hợp thành thế giới mà trong ta quan sát.

Tương tác yếu chuyển đổi một hương quark sang một hương khác. Nó có vị trí quan trọng trong cấu trúc vũ trụ của chúng ta, bởi vì:

• Mặt trời sẽ không chiếu sáng nếu không có lực tương tác yếu bởi vì sự chuyển đổi từ proton sang neutron, ở đó deuterium, nguyên tố đồng vị của hidro được tạo ra và tạo ra phản ứng hidro, với nguồn năng lượng giải phóng cực lớn.
• Là cần thiết cho việc tạo nên khối lượng rất lớn của hạt nhân.

Việc khám phá ra vector boson W và Z vào năm 1983 đã là một bằng chứng xác thực ủng hộ lý thuyết kết hợp tương tác yếu và tương tác điện từ vào một tương tác là tương tác điện yếu.