基于局部相对论不变量子场理论，可以对反粒子的存在提出一个令人信服的论点。
QFT不仅允许反粒子存在，实际上还要求反粒子存在。在相对论不变理论中，需要粒子反粒子对的产生来消除类空间相互作用。这种相互作用是洛伦兹不变理论不可分割的一部分，无论它是量子粒子理论还是量子场理论。
一个类似空间的相互作用将意味着非因果行为，因为它可能有一个交互作用发生的速度超过光速。我们有可能在过去发送一个信号。为了消除这种非物理行为，在理论中需要粒子反粒子对。
例如，在量子电动力学中，一个有一对电子和正电子。我们可以通过检验量子ft的拉格朗日量看到它允许反粒子的存在。在（3+1）维的QED中，拉格朗日的洛伦兹不变性要求每一项都是单独的洛伦兹不变性。例如在量子电动力学中旋量的质量项变换为洛伦兹标量因为质量是标量。类似地，由于光子是矢量粒子，因此旋量和光子的相互作用项转换为洛伦兹矢量。
量子电动力学的重正态化条件要求在每个顶点上只有三个量子场- 2个旋量和1个规范场。对于（3+1）维中三个以上的量子场的乘积，耦合常数的质量维数为负数。一个顶点可以有2个电子和1个光子;或者1个电子1个正电子1个光子;或者2个正电子和1个光子。所以反粒子的存在是拉格朗日方程所要求的。
第一个被发现的反粒子是正电子。1932年8月3日，卡尔·安德森在加州理工学院做博士研究时偶然发现了它。也许每年8月3日应该被庆祝为反物质日。就在那一天，人类发现了一种费米粒子，它和物质粒子一样，只是库仑电荷相反。
