J.J. Thomson a descoperit electronul în 1897 studiind razele catodice. El a arătat că razele erau cure de particule încărcate negativ, mult mai mici decât atomii. Electronul a fost prima particulă subatomică descoperită. Acesta poartă o sarcină negativă de 1,602 ori 10⁻⁻¹ (minus 19 coulombi) și are o masă de aproximativ 9,11 ori 10⁻¹ (minus 31 kilograme), aproximativ 1/1836 din masa unui proton.

Electronii ocupă orbitali în jurul nucleului. În modelul mecanicii cuantice, un orbital este o regiune a spațiului unde este probabil să se găsească electronul. Formele orbitalilor sunt descrise de s, p, d și f. Fiecare orbital conține maximum doi electroni cu spini opuși. Aranjamentul electronilor într-un atom se numește configurația sa electronică. Electronii cei mai exteriori, numiți electroni de valență, determină comportamentul chimic.

Electronii sunt implicați în legături chimice, electricitate și magnetism. Aceștia circulă prin fire sub formă de curent electric. Absorb și emit lumină atunci când trec de la un nivel de energie la altul, ceea ce stă la baza spectroscopiei. Sunt fundamentali pentru tabelul periodic, care organizează elementele după configurațiile lor electronice.

Electronii nu sunt doar particule. Ei prezintă dualitate undă-particulă. Pot difracta precum undele și se pot ciocni precum particulele. Experimentul cu dublă fantă demonstrează acest lucru. Electronul este un obiect cuantic, iar comportamentul său sfidează intuiția clasică.