A tabela periódica dos elementos é dividida em nove grupos de elementos, com base em uma série de características diferentes. Entre esses grupos estão os metais de transição e os metais do grupo principal. Os metais do grupo principal são, na verdade, uma coleção de metais alcalinos, metais alcalino-terrosos e outros metais não classificados. Todos os metais são bons condutores de eletricidade e calor, embora grupos diferentes tenham diferenças muito perceptíveis.
Os elétrons orbitam o núcleo de um átomo em várias camadas. O número de conchas ocupadas depende do elemento. Os elétrons específicos que os átomos compartilham para formar ligações com outros átomos são chamados de elétrons de valência. Os metais de transição são o único grupo de elementos cujos elétrons de valência são encontrados em mais de uma camada, ou nível de energia. Isso permite muitos estados de oxidação. Outros grupos de elementos têm apenas elétrons de valência na camada de elétrons mais externa.
Os átomos podem ter dois tipos de ligações: covalentes e iônicas. As ligações covalentes ocorrem quando um ou mais pares de elétrons são compartilhados entre dois átomos, enquanto as ligações iônicas acontecem quando um átomo perde um elétron para outro átomo. Os metais de transição tendem a formar ligações covalentes mais facilmente do que os metais do grupo principal porque os metais de transição são mais eletronegativos do que os metais do grupo principal. Os metais do grupo principal formam ligações eletricamente neutras, enquanto os metais de transição tendem a formar ligações com excesso de íons negativos.
Alguns dos metais do grupo principal são os mais reativos de todos os elementos da tabela periódica. Os metais alcalinos descem em reatividade do topo do grupo, o lítio, para a extremidade mais pesada, incluindo o potássio. Isso ocorre porque seus elétrons de valência estão no orbital s. Os elétrons internos cancelam grande parte da carga positiva do núcleo, o que torna mais fácil para o elétron de valência reagir com outros elementos. Os metais de transição retêm melhor seus elétrons de valência, tornando mais difícil para eles reagir com outros elementos. É por isso que o chumbo, um metal de transição, pode ser encontrado na natureza sem reagir, enquanto o sódio, um metal do grupo principal, quase sempre está ligado a outro elemento.
Os metais de transição têm as densidades mais altas de qualquer grupo na tabela periódica e suas densidades aumentam de forma constante e gradual. Eles têm pontos de fusão mais altos do que os metais do grupo principal, de acordo com a Universidade das Índias Ocidentais. Os metais de transição têm uma relação carga-raio mais alta do que os metais do grupo principal e são os únicos metais conhecidos por produzir compostos paramagnéticos. Os metais de transição são usados como catalisadores em reações com mais frequência do que os metais do grupo principal.