Υπάρχουν δύο είδη επιταχυντών: γραμμικοί και κυκλικοί. Στους γραμμικούς επιταχυντές, τα σωματίδια συνήθως χτυπάνε ένα σταθερό στόχο. Στους κυκλικούς επιταχυντές, συνήθως τα σωματίδια συγκρούονται μεταξύ τους.

Ένα σωματίδιο επιταχύνεται εξαιτίας ηλεκτρικών πεδίων, με διαφορά δυναμικού αρκετών δισεκατομμυρίων βολτ. Ένας κυκλικός επιταχυντής χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνήτες για να αναγκάσει τα φορτισμένα σωματίδια να κινηθούν σε καμπυλωμένες τροχιές.

Διάφορα είδη σωματιδίων μπορούν να επιταχυνθούν, π.χ. ηλεκτρόνια, ποζιτρόνια, πρωτόνια και διάφορα είδη ιόντων. Η μόνη απαίτηση είναι ότι τα σωματίδια πρέπει να είναι σταθερά και φορτισμένα.

Για να ξεκινήσει η επιτάχυνση σωματιδίων στο σύστημα επιταχυντών του CERN, ένα μεταλλικό σύρμα θερμαίνεται μέχρι να ελευθερωθούν ηλεκτρόνια. Μερικά από αυτά τροφοδοτούνται, μέσω γραμμικών επιταχυντών, στο μικρότερο κυκλικό επιταχυντή. 'Αλλα, συγκρούονται με μεταλλικό στόχο ώστε να δημιουργηθούν ποζιτρόνια τα οποία οδηγούνται με τον ίδιο τρόπο, όπως και τα ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια και τα ποζιτρόνια επιταχύνονται σε διαφορετικούς επιταχυντές μέχρι να εισαχθούν στον Μεγάλο Επιταχυντή Συγκρουόμενων Δεσμών Ηλεκτρονίων Ποζιτρονίων, LEP (Large Electron Positron), όπου και τελικά συγκρούονται μεταξύ τους. Η σύγκρουση γίνεται σε έναν από τους τέσσερις ανιχνευτές που ανιχνεύουν τα σωματίδια που δημιουργήθηκαν κατά τη σύγκρουση.

Η λειτουργία του LEP πλέον τερματίστηκε ώστε να δοθεί χώρος σε έναν μεγαλύτερο επιταχυντή, τον Μεγάλο Επιταχυντή Συγκρουόμενων Δεσμών Αδρονίων, LHC (Large Hadron Collider), ο οποίος θα συγκρούει πρωτόνια σε πολύ υψηλότερες ενέργειες.