بر اساس رمان جنجالی میشل ولبک، "ذرات اتمی" (یا "ذرات بنیادی") بر روی مایکل و برونو، دو ناتنی بسیار متفاوت و تمایلات جنسی آشفته آنها تمرکز دارد. پس از یک کودکی پرآشوب با مادری هیپی که تنها به امور خود اهمیت می‌داد، مایکل، یک زیست‌شناس مولکولی، بیشتر به ژن‌ها علاقه‌مند است تا به زنان، در حالی که برونو به تمایلات جنسی خود obsessed است، اما بیشتر رضایت خود را با فاحشه‌ها پیدا می‌کند. اما زندگی برونو زمانی تغییر می‌کند که با کریستیان باتجربه آشنا می‌شود. در همین حال، مایکل دوباره با آنابل، عشق جوانی‌اش، ملاقات می‌کند.