引力
引力是每一粒子都因其质量或能量而感受到的力，引力是长程力，并且总是吸引的，因此，尽管引力比其他三种力都弱很多，还是有明显的作用结果。在星系中的粒子累积起来的引力，足可以维持巨大天体的绕转运动。另外三种力或者由于是短程的，或者有吸引有排斥，它们倾向于互相抵消。引力的概念最初来自于牛顿，正是牛顿创造了万有引力公式，并在此基础上将天体力学发展到了顶峰。万有引力是任何有质量物体之间的相互吸引力，对于较小的粒子，万有引力的作用并不明显，但对于较大的物体，万有引力则发挥着决定性的作用。可以不夸张地说，正是万有引力造就了宇宙的大尺度结构和整体上的和谐。
电磁力
电磁力是长程力。它作用于带电荷的粒子(例如电子和夸克)之间，不与电中性粒子相互作用。两个电子之间的电磁力大约比引力大10+{42}倍。电磁力在原子和分子尺度下起主要作用，它约束电子绕原子核旋转。电磁力是由无质量的自旋为1的光子交换所引起的，所交换的光子是虚粒子。电子从一个轨道改变到另一个离核更近的轨道时，以发射实光子的形式释放能量，波长适合时可用肉眼或照相底片观察。电磁相互作用力通过电磁场的传递而实现，物理学家库仑首先研究电荷之间的相互作用力，得到了描述了电荷相互作用的库伦定律，著名物理学家奥斯特发现了电场和磁场之间的联系，并导致了描述磁场相互作用的毕——萨定律的发现。麦克斯韦高度总结了前人的成果，建立了统一的电磁场方程，至此，人们对于电磁力的了解达到了前所未有的高度。事实上，直到现在，电磁力都是理论最完善，人们了解得最清楚的一种力！
弱相互作用力
第三种力称为弱相互作用力，作用距离最短，约10+{-16}厘米。它制约着放射性现象，并只作用于自旋为1／2的物质粒子，而对诸如光子、引力子等自旋为0、1或2的粒子不起作用。直到1967年萨拉姆和温伯格提出弱相互作用和电磁作用的统一理论后，弱相互作用才被很好地解释。弱电统一理论的科学成就，堪与100多年前麦克斯韦建立电磁感应定律相媲美。
强相互作用力
强相互作用将中子和质子中的夸克束缚在一起，并将原子中的质子和中子束缚在一起。一种称为胶子的自旋为1的粒子携带强作用力，它只能与自身以及与夸克相互作用。这种力具有“禁闭”的古怪性质：它总是把粒子束缚成不带颜色的结合体，夸克有红、绿或蓝颜色，人们却不能得到单独的夸克。强相互作用力乃是让强子们结合在一块的作用力，人们认为其作用机制乃是核子间相互交换介子而产生的。而其实，强子之间的相互作用实际上是夸克团体与夸克团体之间的相互作用，而夸克团体之间的相互作用则必然是夸克与夸克之间相互作用的剩余。当夸克结合成为强子时，其结构已经较为严密完整，可是，如果强子之间发生了强烈的撞击作用，那么各强子原来的结构则定会遭到破坏，因此，各强子中的大小夸克们则自然会重新产生相互的作用而结合在一块：这正就是强相互作用的现象。
基本相互作用力的关系
将力划分成四种是为了便于建立部分理论。科学家认为所有力都起源于大爆炸时产生的一种力，希望最终找到统一的理论，能够将四种力解释为一个单独的力的不同方面。
近年来科学家对能量均匀性理论进行的研究，就是为了找到能包容全部四种基本力的令人满意的一致性和恒定性。这种恒定性与能量、电荷、质量、自旋等联系在一起，在最高的能量水平上，四种力被统一成一种力，处于一种完美的均匀状态。在能量和温度下降后，这种均匀状态被打破，统一的力发生了分化。这一阶段存在两种力：一是引力，一是结合电弱力和强相互作用的统一的力。能量和温度继续下降，发生第二次分化，这时出现三种力：电弱力、强力和引力。
在更低的能量和温度下，可以明显区别四种力。因此，这种连续不断的分化体现了宇宙演化过程的主要阶段上的不同特点，各种不同的力以及它们所包容的微粒，都从一种相对未分化的统一体产生出来。
大爆炸之后10+{-33}秒时，宇宙经历迅速的膨胀性扩展，其中包含激烈的相变。根据高斯设想，物质和能量的均匀相位随后很可能进入一种超冷状态，即10+{22}K的低温。最后，均匀性被打破，宇宙进入非均匀性期间，大量潜在热量被释放，受影响的各空间区域又被重新加热到接近于10+{27}K，按空间一致方式不断扩展，并引起各种物理的或天文的现象。
作用力的强弱可由作用发生的几率来表征。作用力越强，作用发生的几率就越大，发生的时间就越短。弱作用力衰变粒子的平均寿命为10+{-10}秒，而强作用力衰变粒子的平均寿命为10+{-23}秒，其大小正好和力的强弱成反比。
交换光子的过程，也是交换能量的过程。由爱因斯坦质能关系式E=mc+2知道，交换能量也是在交换质量。强力、弱力和引力，传递相互作用的过程，也是类似的。
在强力作用下，夸克合成核子，核子构成原子核。在电磁力作用下，原子核和电子形成原子，继而组成分子。分子凝结为各式各样的大块物质，这些物质在引力作用下形成现在的宇宙及其运动状态。四种力综合作用，决定着宇宙的未来。
但是，四种力之间有什么关系呢？它们的本质是一样的吗？关于这一问题的考虑，请看下节“大统一理论”。
