Le Large Hadron Collider (LHC) est le collisionneur de particules le plus grand et le plus énergétique au monde. Il a été construit par l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (CERN) entre 1998 et 2008 en collaboration avec plus de 10 000 scientifiques et des centaines d'universités et de laboratoires, ainsi que plus de 100 pays. Il se trouve dans un tunnel de 27 kilomètres (17 mi) de circonférence et aussi profond que 175 mètres (574 pieds) sous la frontière franco-suisse près de Genève.

Les premières collisions ont été réalisées en 2010 à une énergie de 3,5 téraélectronvolts (TeV) par faisceau, soit environ quatre fois le précédent record mondial. Après des mises à niveau, il a atteint 6,5 TeV par faisceau (énergie de collision totale de 13 TeV, le record mondial actuel). Fin 2018, il a été arrêté pendant deux ans pour d'autres mises à niveau.

Le collisionneur a quatre points de croisement où les particules accélérées entrent en collision. Sept détecteurs, chacun destiné à détecter des phénomènes différents, sont positionnés autour des points de passage. Le LHC fait principalement entrer en collision des faisceaux de protons, mais il peut également accélérer des faisceaux d'ions lourds : les collisions plomb-plomb et les collisions proton-plomb ont généralement lieu un mois par an.

L'objectif du LHC est de permettre aux physiciens de tester les prédictions de différentes théories de la physique des particules, notamment en mesurant les propriétés du boson de Higgs à la recherche de la grande famille de nouvelles particules prédites par les théories supersymétriques, et d'autres questions non résolues en physique des particules.