大強度陽子加速器

全周は約27kmある巨大なもの

高エネルギーの陽子・陽子衝突実験によって、標準理論を検証し、それを超える新しい物理を研究する (ATLAS, CMS) 標準理論の中で唯一未発見であり、素粒子に質量をもたらすとされているヒッグス粒子の発見とその性質の測定。
標準理論を超える、大統一理論の有力候補である超対称性理論で予言される超対称性粒子の発見。
余剰次元理論に基づく計算により、LHCの衝突エネルギーで生成可能とされる極小ブラックホールの検出と、それによる余剰次元理論の検証（LHCの実験エネルギーでは困難と見られているが、実験の候補には上がっている）。

高エネルギーの陽子・陽子衝突実験によって、B粒子の性質を測定することにより、物質と反物質の非対称性を研究する。（LHCb）
高エネルギーの重粒子加速衝突実験によって、クォーク・グルーオン・プラズマを生成し、その性質を測定する