Gluonen sind die Austauschteilchen der starken Wechselwirkung, die die Quarks in Protonen und Neutronen zusammenhalten. Sie tragen eine "Farbe", die in der Quantenchromodynamik (QCD) beschrieben wird. Es gibt drei "Farben" von Quarks (rot, grün und blau) und entsprechend drei "Farben" von Gluonen, die als Kombinationen dieser Quarkfarben auftreten. Die Wechselwirkung zwischen Quarks und Gluonen erfolgt durch den Austausch von Gluonen, die die Farbinformation transportieren. Gluonen selbst sind farbneutral, da sie eine Kombination aus verschiedenen Farben darstellen. Diese Farbkraft ist verantwortlich für die Bindung der Quarks in Hadronen (wie Protonen und Neutronen) und sorgt dafür, dass die Quarks niemals isoliert vorkommen können – ein Phänomen, das als "Confinement" bekannt ist. Zusammengefasst wirken Gluonen, indem sie die Farbinformation zwischen Quarks übertragen und so die starke Wechselwirkung vermitteln, die für die Stabilität der Atomkerne entscheidend ist.