Bir atomun çekirdeği nötronlar ve protonlar içerir. Protonlar pozitif olarak yüklenirken nötronlar nötrdür. Elektronlar, atomun bir kısmı iken, çekirdeğin bir parçası değildir.
Atomlar elektriksel olarak nötrdür, bu da eşit miktarda negatif ve pozitif yüke sahip oldukları anlamına gelir. Bir atomun çekirdeğinin net yükü, pozitif protonlar nedeniyle pozitifdir. Buna karşı koymak için, negatif yüklü elektronlar çekirdeği yörüngede yuvarlar.
Nötr bir atom, elektronlarla aynı sayıda protona sahiptir. Protonların aksine, çekirdekteki nötronların sayısı değişebilir. Doğru miktarda proton ve elektron içeren ancak çekirdekte farklı sayıda nötron bulunan bir atoma izotop denir.
Bir atomun kütlesinin çoğu çekirdeğin içinde bulunur. Elektronlar protonlardan ve nötronlardan çok daha hafiftir.
Bir çekirdek bir atomun kütlesinin çoğunu içermesine rağmen, atomun toplam boyutuyla karşılaştırıldığında çok küçüktür. Bunun nedeni protonların ve nötronların nükleer kuvvet tarafından yakın bir şekilde tutulmalarıdır. Bu nükleer güç olmadan, pozitif protonlar birbirlerini iterlerdi ve çekirdek olmazdı. Nükleer kuvvet çok zayıfsa, çekirdek parçalanır ve radyoaktif emisyonlara neden olur.