तत्वों की आवर्त सारणी को कई अलग-अलग विशेषताओं के आधार पर तत्वों के नौ समूहों में विभाजित किया गया है। इन समूहों में संक्रमण धातु और मुख्य समूह धातुएं हैं। मुख्य समूह धातु वास्तव में क्षार धातुओं, क्षारीय पृथ्वी धातुओं और अन्यथा अवर्गीकृत धातुओं का एक संग्रह है। सभी धातुएँ विद्युत और ऊष्मा की सुचालक होती हैं, हालाँकि विभिन्न समूहों में बहुत ही महत्वपूर्ण अंतर होते हैं।
इलेक्ट्रॉन कई कोशों में परमाणु के नाभिक की परिक्रमा करते हैं। कब्जा किए गए गोले की संख्या तत्व पर निर्भर करती है। अन्य परमाणुओं के साथ बंध बनाने के लिए परमाणुओं द्वारा साझा किए गए विशिष्ट इलेक्ट्रॉनों को वैलेंस इलेक्ट्रॉन कहा जाता है। संक्रमण धातु तत्वों का एकमात्र समूह है जिनके वैलेंस इलेक्ट्रॉन एक से अधिक शेल या ऊर्जा स्तर में पाए जाते हैं। यह कई ऑक्सीकरण राज्यों के लिए अनुमति देता है। तत्वों के अन्य समूहों में केवल सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉन शेल में वैलेंस इलेक्ट्रॉन होते हैं।
परमाणुओं में दो प्रकार के बंधन हो सकते हैं: सहसंयोजक और आयनिक। सहसंयोजक बंधन तब होते हैं जब दो परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों के एक या अधिक जोड़े साझा किए जाते हैं, जबकि आयनिक बंधन तब होते हैं जब एक परमाणु दूसरे परमाणु से एक इलेक्ट्रॉन खो देता है। संक्रमण धातुएं मुख्य समूह धातुओं की तुलना में अधिक आसानी से सहसंयोजक बंधन बनाती हैं क्योंकि संक्रमण धातु मुख्य समूह धातुओं की तुलना में अधिक विद्युतीय होती हैं। मुख्य समूह धातुएँ ऐसे बंधन बनाती हैं जो विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं, जबकि संक्रमण धातुएँ ऐसे बंधन बनाती हैं जिनमें ऋणात्मक आयनों की अधिकता होती है।
कुछ मुख्य समूह धातुएं आवर्त सारणी के सभी तत्वों में सबसे अधिक प्रतिक्रियाशील हैं। क्षार धातुएँ पोटैशियम सहित समूह के शीर्ष, लिथियम से भारी अंत तक प्रतिक्रियाशीलता में उतरती हैं। इसका कारण यह है कि उनके संयोजकता इलेक्ट्रॉन s कक्षक में होते हैं। आंतरिक इलेक्ट्रॉन नाभिक के अधिकांश धनात्मक आवेश को रद्द कर देते हैं, जिससे संयोजकता इलेक्ट्रॉन के लिए अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करना आसान हो जाता है। संक्रमण धातुएं अपने वैलेंस इलेक्ट्रॉनों को बेहतर तरीके से पकड़ती हैं, जिससे उनके लिए अन्य तत्वों के साथ प्रतिक्रिया करना अधिक कठिन हो जाता है। यही कारण है कि सीसा, एक संक्रमण धातु, प्रकृति में अप्राप्य पाया जा सकता है, जबकि सोडियम, एक मुख्य समूह धातु, लगभग हमेशा किसी अन्य तत्व के साथ बंधी होती है।
संक्रमण धातुओं में आवर्त सारणी पर किसी भी समूह की उच्चतम घनत्व होती है, और उनकी घनत्व लगातार और धीरे-धीरे बढ़ती है। वेस्ट इंडीज विश्वविद्यालय के अनुसार, उनके मुख्य समूह धातुओं की तुलना में उच्च गलनांक हैं। ट्रांज़िशन धातुओं में मुख्य समूह धातुओं की तुलना में उच्च चार्ज-टू-त्रिज्या अनुपात होता है, और ये एकमात्र ऐसी धातुएं हैं जिन्हें पैरामैग्नेटिक यौगिकों का उत्पादन करने के लिए जाना जाता है। संक्रमण धातुओं का उपयोग मुख्य समूह धातुओं की तुलना में अधिक बार प्रतिक्रियाओं में उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।
