Il nucleo di elio contiene due neutroni e due protoni. Intorno al nucleo di elio ci sono due elettroni nell'orbitale 1s. Questi hanno spin opposti.
L'elio è prodotto sotto il sole, da qui il nome del dio del sole greco Helios. Insieme all'idrogeno, l'elio è uno degli elementi più comuni nell'universo. L'idrogeno è l'atomo più semplice della sua struttura: ha un solo protone, può avere un elettrone e anche un neutrone. L'elio è un passo avanti nella complessità, con due protoni e due neutroni.
L'elio è un gas inerte, il che significa che i suoi elettroni non entrano in combinazioni con elettroni di atomi di elementi diversi o altri atomi di elio. Due atomi di elio sono attratti l'uno dall'altro solo a causa della forza del campo elettrico che si crea tra di loro. Tuttavia, a distanza ravvicinata, la reazione dominante tra due atomi di elio è repulsione.
La ragione per le proprietà ampiamente conosciute di modifica della voce dell'elio è che il suono viaggia approssimativamente tre volte più velocemente nell'elio che nell'aria. Questo aumenta la frequenza con cui la voce risuona e prende il tono un'ottava e mezza più alta. Non è dannoso respirare l'elio in questi esperimenti fintanto che l'ossigeno viene inalato.
