Протон медленно распадается с периодом полураспада более 10³⁴ лет — дольше, чем существует Вселенная.

Согласно теориям Великого объединения, разработанным в 1970-х годах физиками, стремившимися объединить сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия, протон — один из самых стабильных объектов во Вселенной — должен быть нестабилен. Эти теории предсказывают, что протон может распадаться с периодом полураспада, превышающим 10³⁴ лет. Для сравнения: возраст Вселенной составляет примерно 1,4 × 10¹⁰ лет, то есть протон живёт в триллион триллион раз дольше, чем существует всё мироздание. Поиск доказательств распада протона начался в 1980-х годах с помощью подземных детекторов, призванных исключить помехи от космических лучей. Несмотря на десятилетия экспериментов на установках вроде японского детектора Super-Kamiokande, прямых наблюдений распада так и не обнаружено. Это означает, что либо период полураспада ещё больше, чем предсказывали теории, либо протон вообще стабилен — в этом случае теории Великого объединения требуют пересмотра. Значение этих исследований выходит далеко за рамки чистой физики. Если протоны действительно нестабильны, то всё вещество во Вселенной — звёзды, планеты, органическая материя — обречено на распад. В таком случае через промежутки времени в 10³⁶—10¹⁰⁰ лет вся обычная материя превратится в энергию и излучение, оставляя только чёрные дыры и фотоны в практически пустой Вселенной. Это загадочное будущее называют эрой распада барионов. Теория Великого объединения предсказывает не только распад протонов, но и других барионов.