Gli atomi sono fatti di protoni, neutroni ed elettroni ad eccezione degli atomi di idrogeno, che non hanno neutroni. Il nucleo di un atomo contiene protoni e neutroni, e gli elettroni si trovano all'esterno il nucleo in orbitali. Poiché i protoni hanno una carica positiva e gli elettroni hanno una carica negativa, si attraggono l'un l'altro per tenere insieme l'atomo. I protoni e i neutroni sono molto più pesanti degli elettroni e costituiscono la maggior parte della massa di un atomo.
Gli atomi sono gli elementi costitutivi di base di tutta la materia e la più piccola unità di sostanza che mantiene tutte le proprietà dell'elemento a cui appartiene. Gli scienziati hanno identificato 115 tipi di atomi, ognuno con un proprio modello di protoni, neutroni ed elettroni, ma rimane la possibilità che ne esistano altri. Gli atomi si legano insieme nei modelli per formare molecole. Gruppi di molecole costituiscono tutto ciò che esiste, sia vivo che inanimato.
Gli atomi che hanno perso o guadagnato un elettrone sono chiamati ioni. Sia il numero di elettroni che la disposizione degli elettroni di un atomo contribuiscono alla sua sensibilità a diventare uno ione. Gli ioni hanno una carica negativa o positiva e sono attratti da altri atomi. Questa attrazione facilita il legame dell'atomo, che è necessario per formare molecole. Le molecole composte da atomi legati di più di un elemento sono chiamati composti.
