파이온은 스핀이 0이며 쿼크 모형에서, 업쿼크 와 다운 반쿼크는 π+를 이루며, 다운 쿼크와 업 반쿼크는 π-와 그의 반입자를, 그리고 반 업/다운-쿼크와 반 다운쿼크들은 같은 양자수를 갖는 중성 조합을 이루는데, 따라서 이것은 양자적 중첩상태에서만 일어난다.
가장 낮은 에너지의 중첩은 π0이며 이것은 그 자신의 반입자이다.

π0 중간자는 조금 더 가벼운 135.0 MeV/c2의 질량을 가지며 조금 짧은 8.4×10−17s의 평균수명을 갖는다. 이것은 주로 전자기력에 의해 일어난다.

주요 붕괴 형태(98.8%)는 광자 두 개로 붕괴되는 것이다.

π0 → 2γ
두 번째 붕괴 형태(1.2%)는 소위 달리츠 붕괴로써 광자 한 개와 전자-양전자 쌍으로 붕괴된다.

이러한 중성 파이온 붕괴 특성 때문에 입자물리학과 더불어 요즘 각광받고 있는 '시뮬레이션우주론'의 주장에 근거가 된다