परमाणुओं को ब्रह्मांड का निर्माण खंड कहा जाता है। वे सबसे छोटे कण होते हैं जिनमें किसी भी तत्व को अपनी पहचान खोए बिना विभाजित किया जा सकता है। किसी भी तत्व के एकल परमाणु की संरचना को देखने से सामग्री की पहचान करने के लिए पर्याप्त जानकारी मिलती है। प्रत्येक तत्व में परमाणु होते हैं जिनमें इलेक्ट्रॉनों, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन का समान विन्यास होता है।
इलेक्ट्रॉन भारहीन उप-परमाणु कण होते हैं जो एक नकारात्मक विद्युत आवेश को वहन करते हैं। वे इलेक्ट्रॉन के गोले के पैटर्न में एक परमाणु के नाभिक के चारों ओर घूमते हैं। प्रत्येक इलेक्ट्रॉन शेल में केवल एक निश्चित संख्या में इलेक्ट्रॉन हो सकते हैं। कुछ वैज्ञानिक परिक्रमा करने वाले इलेक्ट्रॉनों की गति को तरंग या बादल के समान बताते हैं।
प्रोटॉन उप-परमाणु कण भी होते हैं जो एक सकारात्मक विद्युत आवेश को वहन करते हैं। वे परमाणु के नाभिक में मौजूद होते हैं। धनावेशित प्रोटॉन परमाणु के भीतर विद्युत आवेश को संतुलित करने के लिए इलेक्ट्रॉनों को आकर्षित करते हैं। इस कारण से, परमाणुओं में हमेशा प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है। आवेशित कण आयन होते हैं, परमाणु नहीं।
एक अन्य प्रकार का उप-परमाणु कण, न्यूट्रॉन, प्रत्येक परमाणु के नाभिक में होता है जिसमें एक से अधिक प्रोटॉन होते हैं। सिटी यूनिवर्सिटी ऑफ़ न्यूयॉर्क के एंथोनी कार्पी के अनुसार, न्यूट्रॉन नाभिक को एक साथ रखने के लिए "गोंद की तरह" कार्य करते हैं। अन्यथा, वे बताते हैं, प्रोटॉन एक दूसरे को पीछे हटा देंगे, क्योंकि वे एक सकारात्मक चार्ज साझा करते हैं। यह वैसा ही होगा जैसा आप दो चुम्बकों के उत्तरी ध्रुवों को जोड़ने का प्रयास करते हैं। मैग्नेट एक साथ रहने से इनकार करते हैं।
प्रत्येक तत्व को एक परमाणु क्रमांक दिया गया है जो प्रत्येक परमाणु के नाभिक में मौजूद प्रोटॉन की संख्या को इंगित करता है। चूँकि एक परमाणु में प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है, इसलिए परमाणु क्रमांक यह भी बताता है कि कितने इलेक्ट्रॉन हैं। प्रत्येक तत्व का एक परमाणु भार भी होता है। यह लगभग प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के योग के बराबर है। आप तत्वों की आवर्त सारणी में प्रत्येक तत्व के परमाणु क्रमांक और भार का पता लगा सकते हैं।
इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन इस मायने में समान हैं कि दोनों आवेशित उप-परमाणु कण हैं। प्रत्येक तत्व के परमाणुओं में समान संख्या में इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन होते हैं, जो उस तत्व को दिए गए परमाणु क्रमांक से मेल खाते हैं। वे इस मायने में भिन्न हैं कि इलेक्ट्रॉन वस्तुतः भारहीन होते हैं, जबकि प्रोटॉन का वजन मापने योग्य होता है। इलेक्ट्रॉन एक परमाणु के नाभिक की परिक्रमा करते हैं, उसी नाभिक के अंदर धनावेशित प्रोटॉन की ओर आकर्षित होते हैं।
