J. J. Thomson 1897-ben fedezte fel az elektront katódsugarak tanulmányozásával. Kimutatta, hogy a sugarak negatív töltésű részecskék áramai, amelyek sokkal kisebbek, mint az atomok. Az elektron volt az első felfedezett szubatomi részecske. Negatív töltésű, 1,602-szer 10⁻⁶ mínusz 19 coulomb, tömege pedig körülbelül 9,11-szer 10⁻⁶ mínusz 31 kilogramm, ami körülbelül egy proton tömegének 1/1836-od része.

Az elektronok az atommag körüli pályákon helyezkednek el. A kvantummechanikai modellben az orbitál a tér azon régiója, ahol az elektron valószínűleg megtalálható. Az orbitálok alakját s, p, d és f betűk írják le. Minden orbitál legfeljebb két, ellentétes spinű elektront tartalmaz. Az elektronok elrendezését egy atomban az elektronkonfigurációnak nevezzük. A legkülső elektronok, az úgynevezett vegyértékelektronok határozzák meg a kémiai viselkedést.

Az elektronok kémiai kötésben, elektromosságban és mágnesességben vesznek részt. Elektromos áramként áramlanak a vezetékeken. Elnyelik és kibocsátják a fényt, amikor az energiaszintek között ugrálnak, ami a spektroszkópia alapja. Alapvető fontosságúak a periódusos rendszerben, amely az elemeket elektronkonfigurációjuk alapján rendezi el.

Az elektronok nem csupán részecskék. Hullám-részecske kettősséget mutatnak. Képesek diffraktálásra, mint a hullámok, és ütközni, mint a részecskék. A kettős résű kísérlet ezt demonstrálja. Az elektron egy kvantumobjektum, és viselkedése dacol a klasszikus intuícióval.