Си́льное взаимоде́йствие, одно из четырёх фундаментальных взаимодействий природы, интенсивность которого значительно больше, чем у других типов взаимодействий – электромагнитного, слабого и гравитационного. Обеспечивает стабильность адронов и атомных ядер. Ранее под сильным взаимодействием понимали взаимодействие между протонами и нейтронами ядра путём обмена пионами и другими мезонами. Это естественно объясняло короткодействие ядерных сил. Первую теорию ядерных сил предложил Х. Юкава в 1935 г. Далее стало ясно, что протоны, нейтроны, пи-мезоны и другие сильновзаимодействующие частицы (ныне их открыто более тысячи) состоят из более фундаментальных частиц – кварков. Истинно фундаментальное сильное взаимодействие между кварками осуществляется путём обмена глюонами – квантами глюонного поля, аналогично тому, как электромагнитное взаимодействие осуществляется обменом фотонами – квантами электромагнитного поля. Ядерные же взаимодействия являются вторичными.

Сильное взаимодействие между кварками связано с наличием у кварков квантового числа, называемого цветом, и цветового заряда. Кварки бывают 3 цветов и подчиняются принципу симметрии относительно преобразований в пространстве цвета с группой симметрии $SU(3)$. Глюоны – переносчики сильного взаимодействия – имеют 8 цветов. Благодаря сильному взаимодействию кварки образуют «бесцветные» связанные состояния. К ним относятся барионы, состоящие из 3 кварков, и мезоны, состоящие из кварка и антикварка. Кварки заперты внутри барионов и мезонов и не могут существовать в свободном состоянии; это явление называется удержанием цвета или конфайнментом.

Сильное взаимодействие, в отличие от электромагнитного, имеет конечный радиус действия и по-разному ведёт себя на различных масштабах. На малых расстояниях оно описывается законом Кулона с эффективным зарядом, который логарифмически убывает с уменьшением расстояния и растёт с его увеличением. Поэтому на малых расстояниях кварки являются почти свободными частицами, что было экспериментально проверено на ускорителях в опытах по рассеянию адронов. Это явление описывается уравнениями квантовой хромодинамики и получило название асимптотической свободы. На больших расстояниях глюоны образуют струны, натянутые между кварками и удерживающие их от разлёта (т. н. струнные модели адронов); этим объясняется конфайнмент кварков. Если увеличить натяжение, то струна рвётся и на концах образуются новые кварк и антикварк, которые входят в состав вновь образовавшихся «бесцветных» адронов. В результате вместо кварков образуются адронные струи. В отличие от фотонов, глюоны из-за наличия цветного заряда также взаимодействуют между собой и заперты внутри адронов, как и кварки. Существование глюонов было подтверждено в экспериментах на ускорителях по изучению адронных струй.

В сильном взаимодействии между адронами сохраняются все квантовые числа и симметрии: цветовой заряд, чётность, зарядовое сопряжение, обращение времени, а также сорт (аромат) кварков.