Dans les atomes électriquement neutres, il existe autant d’électrons « e » (charge = -1,6 E –19 Coulomb; masse=9,1 E –31 kg) en orbite autour du noyau que de protons « p » (charge = +1,6 E –19 Coulomb; masse=1,67 E –27 kg) à l’intérieur de celui-ci. Selon le modèle classique, les protons sont irrémédiablement soudés au noyau des atomes par la force nucléaire, tout comme les neutrons, alors que les électrons orbitent autour de ce noyau grâce à la force électrique centripète d'attraction avec le noyau. Observez le modèle atomique classique des premiers éléments du tableau périodique de Mendéléiev. Un modèle ne correspond pas à la réalité généralement inaccessible mais contribue théoriquement à expliquer le comportement de la matière. Estétiquement, on représente ici les protons en rouge, les neutrons en vert et les électrons en bleu. Évidemment ces particules infiniment petites ne présentent pas de couleurs. Le numéro atomique Z de chaque élément est égal au nombre de protons ou d'électrons d'un de ses atomes. Le nombre de neutrons d'un élément peut varier; on parle alors de ses isotopes. Le nombre de protons et de neutrons dans un noyau constitue le nombre de masse d'un élément et apparaît à côté du symbole de l'élément. Les illustrations des atomes ne sont pas à l'échelle. Les atomes sont presque vides et leurs noyaux, même les plus lourds, occupent un diamètre 1000 fois plus petits que les orbites électroniques. Le nombre entre parenthèse est le pourcentage d'abondance d'un isotope d'un élément dans la nature. Des électrons peuvent être ajoutés ou retranchés d'un atome neutre qui devient alors un ion. C'est la force nucléaire et non la force électrique qui empêche les protons de s'expulser hors du noyau.

Atomes