Quark-Gluon-Plasma ist ein Zustand der Materie, wie sie für sehr kurze Zeit in Teilchenbeschleuniger oder im Zentrum von Neutronensternen vorherrschen.
Quarks sind Elementarteilchen, die auf Grund Starker Wechselwirkung nicht isoliert existieren können. Sie sind stets von Gluonen mit anderen Quarks zusammengebunden. Gluonen sind Wirkungsquanten der Starken Wechselwirkung. In normalen Materien ist die Dichte der Materie zu gering, als dass mehr als drei Quarks mit den ihnen asoziierten Gluonen ein Teilchen bilden könnte. Bei sehr große Dichte der Materie jedoch entsteht eine Zusammenballung von größerer Zahl von Quarks und Gluonen. Diese relativ homogene, dichte Ansammlung von Quarks und Gluonen wird Quark-Gluon-Plasma genannt.