Elementele sunt formate din atomi, particule care reprezintă forma cea mai elementară a unui element. Un atom este cea mai mică particulă a unui element și nu poate fi divizat în continuare fără a deveni o particulă mai puțin complexă; de fapt, cuvântul "atom" provine din cuvântul grecesc "atomos", adică "indivizibil".
Un atom constă dintr-un nucleu care conține protoni și neutroni înconjurat de un nor de electroni. Atomul este mai mult spațiu gol, deoarece cea mai mare parte a masei este conținută în nucleu. Protonii au o încărcătură electrică pozitivă, iar electronii au o încărcătură negativă de intensitate egală, astfel încât se atrag. Neutronii nu poartă nicio taxă, dar adaugă o masă suplimentară nucleului. Aproape toți atomii, cu excepția hidrogenului, au neutroni în nucleul lor. Fiecare atom are același număr de protoni și electroni pentru a păstra neutralitatea electrică. La începutul secolului al XX-lea, atomul era considerat a fi o versiune miniaturală a sistemului solar, cu electroni care orbitează nucleul, ca planetele orbite de soare. Miscarea cu electroni este cu mult mai haotica; nici un electron nu poate fi cu siguranta urmarit sau localizat. În schimb, ele există în nori și cochilii.Atomii se pot lega unul cu altul prin legături ionice sau covalente, în care câștigă, pierd sau împart electroni pentru a crea molecule. Cea mai simplă legătură este că doi atomi de hidrogen se leagă cu un atom de oxigen pentru a forma o moleculă de apă.
