مسرع الجسيمات هو آلة تقوم بتسريع الجسيمات الأولية؛ مثل الإلكترونات أو البروتونات، إلى طاقات عالية جداً. إذ تنتج مسرعات الجسيمات حزماً من الجسيمات المشحونة التي يمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من الأغراض البحثية. وهناك نوعان أساسيان من مسرعات الجسيمات: المعجّلات الخطية والمسرّعات الدائرية. تدفع المسرعات الخطية الجسيمات على طول خط شعاع خطي أو مستقيم، بينما تدفع المسرعات الدائرية الجسيمات حول مسار دائري. وتُستخدم المسرعات الخطية في تجارب الهدف الثابت، أما المسرعات الدائرية، فيمكن استخدامها في تجارب الشعاع المتصادم وتجارب الهدف الثابت.