Keskeinen ero leptonien ja kvarkkien välillä on, että leptonit voivat olla luonnossa yksittäisiä hiukkasia, kun taas kvarkit eivät.
1900-luvulle asti ihmiset uskoivat atomien olevan jakamattomia, mutta 1900-luvun fyysikot havaitsivat, että atomi voidaan hajottaa pienempiin paloihin, ja kaikki atomit on valmistettu eri koostumuksista. Siksi kutsumme niitä subatomisiksi hiukkasiksi: nimittäin protoniksi, neutroniksi ja elektroniksi. Lisäksi tutkimukset paljastavat, että subatomisilla hiukkasilla on myös sisäinen rakenne ja ne on tehty pienemmistä asioista. Siten nämä hiukkaset tunnetaan alkeishiukkasina, ja leptonit ja kvarkit ovat niiden kaksi pääryhmää.
