同種粒子の交換に対して波動関数が反対称（符号が反対）になる粒子。フェルミ統計に従う。フェルミオンとも言う。名前はイタリアに生まれた物理学者エンリコ・フェルミ (Enrico Fermi) に由来する。

スピン量子数が半整数（±1/2, ±3/2, …）の粒子はフェルミ粒子である。電子、陽子、中性子、ミューオン、奇数の質量数を持つ原子核などが含まれる（図参照）。パウリの排他原理を満たし、同じ量子状態を占める粒子の数は0または1に限られる。また、フェルミ粒子の生成-消滅演算子は反交換関係を満たす。ボース粒子、素粒子も参照。