Bir atomun kompakt, pozitif yüklü çekirdeği, iki ana atom altı parçacık türü içerir: protonlar ve nötronlar. Atomun çekirdeğini yerleştirmek, atom çekirdeğini negatif olarak şarj eden, elektron adı verilen atom altı parçacıklardır. Bir atomun kütlesi çekirdekte yoğunlaşmıştır.
Maddeyi oluşturan üç ana atom altı parçacık, nötronları, protonları ve elektronları içerir. Protonlar pozitif yükler taşır, elektronlar negatif yükler taşır ve nötronlar elektriksel olarak nötrdür. Çekirdeğin net pozitif yükü, merkezi çekirdekteki pozitif yüklü protonların sonucudur. Protonlar ve nötronlar kütle olarak neredeyse aynıdır, elektronlar kütlelerinin bazen ihmal edilebilir olduğu düşünüldüğü kadar hafiftir.
Bir kimyasal element aynı tip atomlardan oluşur. Belirli bir elementin atomu o elementin tüm kimyasal özelliklerini korur. Periyodik bir tabloda, bir element bir atom sembolü, atom numarası ve kütle numarası ile tanımlanır. Atom numarası, her bir element için benzersiz olduğundan, elemanlar artan atom sırasına göre düzenlenmiştir.
Atom numarası, nötr bir atomdaki elektron sayısına da eşit olan, çekirdekte bulunan protonların sayısını gösterir. Kütle sayısı çekirdekteki toplam proton ve nötron sayısını ifade eder. Bir elementin tüm atomları aynı atom numarası ile tanımlanırken, bu her zaman kütle sayısı için geçerli değildir. İzotop olarak bilinen bir atom şekli, aynı sayıda proton içerir, ancak nötronların sayısına göre değişir.
