Τα αλκαλικά μέταλλα είναι λευκές, εξαιρετικά αντιδραστικές ουσίες που κόβονται εύκολα με ένα μαχαίρι. Και οι έξι βρίσκονται στην Ομάδα Ι του περιοδικού πίνακα, ο οποίος παραθέτει στοιχεία κατά σειρά αυξανόμενου ατομικού αριθμού. Ο ατομικός αριθμός είναι ο αριθμός των πρωτονίων που βρίσκονται στον πυρήνα ενός ατόμου. Τα νετρόνια βρίσκονται επίσης στον πυρήνα, αλλά έχουν μικρή επίδραση στη χημική αντιδραστικότητα. Τα αλκαλικά μέταλλα σε αυξανόμενο ατομικό αριθμό, είναι λίθιο, νάτριο, κάλιο, ρουβίδιο, καίσιο και φράνσιο.
Ο αριθμός των ηλεκτρονίων σε ένα άτομο ισούται επίσης με τον ατομικό αριθμό. Αυτός ο αριθμός προσδιορίζει κάθε στοιχείο, προσδίδοντας σε αυτό τις μοναδικές χημικές του ιδιότητες. Λόγω των νόμων της κβαντικής χημείας, τα ηλεκτρόνια εμφανίζονται σε ζεύγη όποτε είναι δυνατόν. Τα αλκαλικά μέταλλα έχουν πάντα ένα περίεργο ηλεκτρόνιο πιο μακριά από τον πυρήνα. Είναι το ηλεκτρόνιο που εμπλέκεται στη χημική αντιδραστικότητα.
Καθώς ο ατομικός αριθμός αυξάνεται, το ίδιο κάνει και η ακτίνα ενός ατόμου. Το εξώτατο ηλεκτρόνιο συγκρατείται λιγότερο σφιχτά και διαφεύγει πιο εύκολα. Επομένως, το αλκαλικό μέταλλο με τον υψηλότερο αριθμό είναι πιο χημικά αντιδραστικό. Αυτό καθιστά το francium το πιο αντιδραστικό από τα αλκαλικά μέταλλα.