Masa atomică a elementului neon este 20,18 amu sau unități atomice de masă. Acest număr, care apare pe tabelul periodic sub simbolul chimic pentru neon, Ne, reprezintă media ponderată a mase izotopice ale izotopilor neonului pe baza abundenței lor în natură.
Trei izotopi stabili ai neonului există în natură: Ne-20, Ne-21 și Ne-22. Masele lor izotopice respective sunt 19.99 amu, 20.99 amu și 21.99 amu, rotunjite la două zecimale. Există, de asemenea, 16 izotopi radioactivi cunoscuți de neon, toți cu un timp de înjumătățire scurt de 1 minut sau mai puțin, cu excepția lui Ne-24, care are un timp de înjumătățire de 3,38 minute.
Neonul are un număr atomic de 10, ceea ce înseamnă că un atom de neon conține 10 protoni și 10 electroni. Fiecare atom de neon conține și 10 neutroni. Are un punct de topire de -248,6 grade Celsius și un punct de fierbere de -246,1 grade Celsius. La 293 grade Kelvin, neonul are o densitate de 0,90 grame pe centimetru cub.
Neonul este unul dintre cele șase gaze nobile enumerate în grupul 18 din tabelul periodic. Celelalte cinci gaze nobile sunt heliul, argonul, kryptonul, xenonul și radonul. Aceste elemente nu formează în mod obișnuit compuși cu alte elemente, deoarece atomii lor sunt deja stabili, posedând învelișuri de electroni întregi.