Democrit a propus această idee în Grecia antică: materia este alcătuită din particule minuscule, indivizibile. El le-a numit atomos, adică necontestatabile. Ideea a rămas latentă timp de două milenii, până când John Dalton a reînviat-o în 1803. Atomii nu sunt indivizibili. Au un nucleu de protoni și neutroni înconjurat de un nor de electroni. Dar sunt cea mai mică unitate a unui element care își păstrează proprietățile chimice.

Atomii sunt în mare parte spațiu gol. Nucleul este minuscul, de aproximativ 1/100.000 din diametrul atomului, dar conține aproape toată masa. Protonii sunt încărcați pozitiv. Neutronii sunt neutri. Electronii sunt încărcați negativ și ocupă orbitali în jurul nucleului. Numărul de protoni determină elementul. Numărul de neutroni determină izotopul. Numărul de electroni determină sarcina.

Atomii se combină pentru a forma compuși și molecule. Se leagă prin partajarea de electroni (legături covalente) sau prin transfer de electroni (legături ionice). Aranjamentul electronilor, în special al celor mai exteriori, determină modul în care se comportă un atom. Tabelul periodic organizează elementele după numărul lor atomic și configurația electronică, dezvăluind modele în comportamentul chimic.

Atomii nu sunt sfere solide. Sunt sisteme mecanice cuantice descrise prin funcții de undă. Electronii nu orbitează precum planetele. Ei există în nori de probabilitate. Atomul este un model, iar modelul a evoluat. Va continua să evolueze pe măsură ce învățăm mai multe.