Gli elementi sono fatti di atomi, che sono particelle che rappresentano la forma base di un elemento. Un atomo è la particella più piccola di un elemento e non può essere ulteriormente diviso senza diventare una particella meno complessa; infatti, la parola "atomo" deriva dalla parola greca "atomos", che significa "indivisibile".
Un atomo è costituito da un nucleo contenente protoni e neutroni circondati da una nuvola di elettroni. L'atomo è per lo più spazio vuoto perché la maggior parte della massa è contenuta nel nucleo. I protoni hanno una carica elettrica positiva e gli elettroni hanno una carica negativa di intensità uguale, quindi si attraggono l'un l'altro. I neutroni non hanno carica ma aggiungono ulteriore massa al nucleo. Quasi tutti gli atomi tranne l'idrogeno hanno neutroni nei loro nuclei. Ogni atomo ha lo stesso numero di protoni ed elettroni per preservare la neutralità elettrica.
All'inizio del XX secolo, l'atomo era pensato per essere una versione in miniatura del sistema solare con gli elettroni che orbitavano attorno al nucleo come i pianeti orbitano intorno al sole. Il movimento degli elettroni è molto più caotico, comunque; nessun elettrone può essere sicuramente localizzato o localizzato. Invece, esistono nelle nuvole e nelle shell.
Gli atomi possono legarsi l'uno con l'altro tramite legami ionici o covalenti, in cui guadagnano, perdono o condividono elettroni per creare molecole. Il legame più semplice è due atomi di idrogeno che si legano con un atomo di ossigeno per formare una molecola d'acqua.