La teoria atomica di Dalton afferma quattro verità critiche sugli atomi: in primo luogo, tutto è composto da atomi e atomi non possono essere distrutti. In secondo luogo, tutti gli atomi all'interno di un singolo elemento sono identici. In terzo luogo, i composti sono formati da due o più tipi diversi di atomi. Infine, le reazioni chimiche riorganizzano gli atomi.
Dalton rese pubblica la sua teoria atomica nel 1803, rendendolo il primo scienziato della storia a sviluppare una comprensione accurata degli atomi. Sebbene la sua teoria resti valida oggi, gli scienziati hanno successivamente qualificato la sua teoria per abbinare le scoperte più recenti. I progressi della teoria di Dalton hanno dimostrato che gli atomi possono essere distrutti dalle reazioni nucleari e che alcuni elementi contengono atomi chiamati isotopi con masse diverse.