Exotický atom je atom, jehož částice je nahrazena částicí se stejným nábojem. Například pozitronium, exotický atom, obsahuje elektron a pozitron. Pozitron (který je antičásticí elektronu) nahrazuje proton, který by se v tomto atomu normálně nacházel. Většinu exotických atomů je obtížné objevit, protože se velmi rychle rozpadají. Pozitronium má v průměru poločas rozpadu (za jak dlouho zmizí rozpadem polovina objektu) 0,125 nanosekundy. Existuje několik typů exotických atomů.