Pada sepanjang perkembangan fizik zarah, terdapat banyak perbalahan terhadap pendekatan reduksionisme (atau reduksionisme tamak) untuk mencuba menerangkan setiap perkara dari segi zarah-zarah asas dan saling-saling tindaknya. Perbalahan-perbalahan itu telah diutarakan oleh orang-orang daripada berbagai-bagai bidang, termasuk ahli-ahli fizik zarah moden, fizik keadaan pepejal, kimia, biologi, dan holisme metafizik. Sedangkan Model Piawai pada dirinya tidak dicabar, ahli-ahli tersebut menegaskan bahawa sifat zarah-zarah asas tidaklah lebih asas (atau kurang asas) berbanding sifat muncul atom-atom dan molekul-molekul, khususnya kesatuan besar atom dan molekul dari segi statistik. Sesetengah pengkritik reduktionisme mendakwa bahawa pengetahuan yang lengkap untuk zarah-zarah asas tidak akan memberikan pemahaman lengkap untuk proses-proses semula jadi yang lebih rumit, manakala pengkritik-pengkritik yang lain meragui bahawa pengetahuan yang lengkap untuk sifat zarah-zarah (sebagai sebahagian proses yang lebih besar) dapat diperoleh disebabkan ketaktentuan kuantum.

Ahli-ahli reduksionisme biasanya mendakwa bahawa pada setakat tertentu, semua kemajuan dalam sains-sains telah melibatkan reduksionisme.