Klasik olarak madde ve parçaçık modelleri tahayyül edilebilen iki farklı varoluş tarzıdır. Işığın ve maddenin küçük taneciklerden mi oluştuğu, yoksa uzaya yayılmış bir dalga olarak mı görülmeleri gerektiği sorularının kökeni çok eskiye dayanır. 19. yüzyılın sonunda, kuantum kuramının gelişmesinden hemen önce J. C. Maxwell`in electromanyetik kuramı ışık için çok sağlam bir dalga modeli sunuyordu. Aynı zamanda atomların keşfi ile maddenin küçük taneciklerden oluştuğu fikri de netlik kazanmıştı. Böylece ışık için dalga modelinin, madde için ise tanecik modelinin geçerli olduğu düşünülüyordu.
Kuantum kuramının gelişmesiyle, hem ışığın foton denilen taneciklerden oluştuğu hem de atomu oluşturan parçaçıkların aynı zamanda dalga özelliklerinin olduğu keşfedildi. Böylece ne ışık için, ne de madde için belli tek bir modelin geçerli olamayacağı görüldü. Her ne kadar insan tahayyülünün dışında da olsa, madde ve ışığın hem parçacık hem de dalga özelliklerinin bulunduğu sonucuna varıldı. Dalga parçacık ikiliği, madde ve ışığın bu ikili doğasına verilen isimdir.
Gerçekte dalga ve tanecik modelleri birbirlerini dışlayan varlık biçimleri olduğundan, bir nesnenin bir anda hem dalga hem de parçacık olarak görünmesi mümkün değildir. Dalga parçacık ikiliğinden kasıt madde veya ışığın belli koşullarda dalga, belli koşullarda ise parçacık özellikleri göstermesidir. Dalga olarak mı yoksa parçacık olarak mı görüneceği ise bizim onu nasıl gözlediğimize bağlıdır. Madde parçacıkları, eğer konumunu ortaya çıkaran bir gözlem de bulunursak parçacık gibi, momentumunu (hızını) ortaya çıkaran bir gözlem de bulunursak dalga gibi görünmektedirler.
Maddenin bu ikili karakteri yalnızca atom seviyesindeki gözlemlerde (mikroevren de) ortaya çıkmaktadır.