Et karbonatom har seks protoner og seks nøytroner. Massen er omtrent 12 atommasseenheter. Men ikke alle karbonatomer er like. Karbon-12 har seks nøytroner. Karbon-13 har sju. Karbon-14 har åtte. Dette er isotoper, atomer av samme grunnstoff med ulikt antall nøytroner. Atommasse er den vektede gjennomsnittlige massen av et grunnstoffs atomer, tatt i betraktning forekomsten av hver isotop.

Atommasseenheten er definert som en tolvtedel av massen til et karbon-12-atom. Den er omtrent 1,66 ganger 10 opphøyd i minus 27 kilogram. Protoner og nøytroner har hver en masse nær 1 amu. Elektroner er mye lettere, omtrent 1/1836 av et proton. Atommassen til et element er vanligvis nær massetallet til dets mest forekommende isotop, men ikke helt nøyaktig, på grunn av massedefekten fra bindingsenergi.

Atommasse er viktig i kjemi. Den brukes til å beregne molmasse, som er massen til ett mol av et stoff. Molmassen til et element i gram per mol er numerisk lik atommassen i amu. Dette forholdet gjør det mulig å konvertere mellom masse og mol, noe som er viktig for støkiometri.

Periodesystemet viser atommasser, vanligvis som desimaler. Desimalen gjenspeiler det vektede gjennomsnittet av isotopene. Klor har for eksempel en atommasse på 35,45, fordi det er en blanding av klor-35 og klor-37.