Bir elemanın kimyasal özellikleri, kısmen doldurulmuş en dış kabuktaki elektronlar tarafından belirlenir. Bu kabuk değer kabuğu olarak adlandırılır. Her kabukta bir veya daha fazla alt kabuk vardır ve her alt kabuk bir veya daha fazla atomik yörüngeden oluşur.
Bir eleman, yalnızca bir atom tipinden yapılmış ve kimyasal olmayan reaksiyonla daha küçük parçacıklara daha fazla parçalanamayan bir maddedir. Bir element, atomlarının çekirdeğinde bulunan protonların sayısı ile tanımlanır. Tüm elementler periyodik tablodaki kimyasal semboller gibi detaylarla listelenmiştir. Bir elementin periyodik tablodaki pozisyonu esas olarak elektron sayısına göre belirlenir, grup değerlik kabuğu sayısına göre belirlenir ve element bloğu değerlik elektronunun bulunduğu yörünge tipine göre belirlenir.
Periyodik tablodaki elementlerin kimyasal özellikleri arasında atom numarası, atom kütlesi ve elektronegatiflik bulunur. Atom numarası, bir atomun çekirdeğinde bulunan protonların sayısını belirtir. Atomik kütle, atomik kütle birimleri olarak sunulan bir atomun kütlesidir. Elektronegatiflik, bir atomun bir kimyasal bağlanma sırasında başka bir atomdan kendi tarafına elektronları çekmesi için bir afinite olduğunu gösterir. Diğer kimyasal özellikler; yoğunluk, erime noktası, kaynama noktası, van der Waals yarıçapı, iyon yarıçapı ve izotopları içerir.