Dalelių fizika (taip pat žinoma kaip didelių energijų fizika) yra fizikos šaka, kuri nagrinėja gamtą, sudarytą iš dalelių, kurios sudaro medžiagą ir spinduliuotę. Nors žodis dalelė gali reikšti įvairius mažus objektus (pvz. protonus, dujų daleles ar net dulkes), dalelių fizika nagrinėja mažiausias aptinkamas daleles ir fundamentaliąsias sąveikas, kurios paaiškina jų elgesį.

Dalelių fizika yra kvantinės fizikos rūšis, kur teorijos pagrinduose yra įprogramuoti: kvantinė prigimtis, reliatyvumo teorija ir tvermės dėsniai, o pastarieji atspindi gamtoje slypinčias simetrijas. Dalelių fizikoje naudojamas teorinis karkasas vadinamas kvantine lauko teorija, o konkretūs parametrai ir laukų savybės įprasminamos standartiniu modeliu (modelis - bendresnės matematinės teorijos konkreti išraiška, galinti prognozuoti).