Hay una estrecha relación entre las teorías de partículas elementales con las teorías cosmológicas. Tal es así que el estudio de las partículas elementales es esencial para la cosmología. Esta relación estriba en la propia generación del universo a partir de "un punto", en su evolución y en sus propiedades, debiendo interpretarse en su inicio bajo un aspecto cuántico y el principio de incertidumbre nos impide conocer con total certeza qué pasó allí. Los experimentos sobre el modelo estándar de partículas elementales han confirmado la bondad del modelo electrodébil, han verificado su poder predictivo y han sentado las bases para la medida de la masa del bosón de Higgs. Pero queda el problema de la gravitación a la hora de unificar las 4 fuerzas de la naturaleza (fuerte, débil, electromagnética y gravitatoria). Para hacer una formulación unitaria de las 4 fuerzas se necesita una formulación cuántica de la gravedad, lo que no es fácil, ni práctica ni teóricamente. Razón: incompatibilidad conceptual entre la mecánica cuántica y la relatividad general. Se ha intentado con la teoría de cuerdas y con la teoría cuántica de bucles, en ambos casos sin éxito.

Disponemos de una teoría cuántica de campos con invarianza gauge que describe muy bien las partículas elementales. Y de un modelo cosmológico creíble: el modelo de la Gran Explosión. Estos dos mundos se relacionan íntimamente. Como ejemplo se analizó el número de familias de neutrinos (son tres y tanto el modelo cosmológico estándar como la teoría de partículas coinciden). También se analizó la asimetría bariónica (exceso de materia frente a antimateria) se explica por la violación del número bariónico y la violación de la simetría CP, carga-paridad que tienen lugar en los modelos de partículas de gran unificación. Resumen: el mundo de las partículas elementales y el de la cosmología están unidos.