Atomi naj bi bili gradniki vesolja. So najmanjši delci, na katere se lahko razdeli kateri koli element, ne da bi pri tem izgubil svojo identiteto. Če pogledamo strukturo posameznega atoma katerega koli elementa, dobimo dovolj informacij za identifikacijo materiala. Vsak element je sestavljen iz atomov, ki imajo enako konfiguracijo elektronov, protonov in nevtronov.
Elektroni so breztežni podatomski delci, ki nosijo negativni električni naboj. Vrtijo se okoli jedra atoma v vzorcu elektronskih lupin. Vsaka elektronska lupina lahko vsebuje le določeno število elektronov. Nekateri znanstveniki opisujejo gibanje elektronov, ki krožijo, podobno kot val ali oblak.
Protoni so tudi subatomski delci, ki nosijo pozitiven električni naboj. Obstajajo v jedru atoma. Pozitivno nabiti protoni privabljajo elektrone, da uravnotežijo električni naboj znotraj atoma. Iz tega razloga atomi vedno vsebujejo enako število protonov in elektronov. Nabito polni delci so ioni in ne atomi.
Druga vrsta subatomskih delcev, nevtron, je v jedru vsakega atoma, ki ima več protonov. Po besedah Anthonyja Carpija z mestne univerze v New Yorku nevtroni delujejo "kot lepilo", da zadržijo jedro skupaj. V nasprotnem primeru bi pojasnil, da bi se protoni med seboj odganjali, ker imajo pozitiven naboj. To bi bilo podobno kot pri poskusu povezave severnih polov dveh magnetov. Magneti se nočejo držati skupaj.
Vsakemu elementu je bila dodeljena atomska številka, ki označuje število protonov, ki so v jedru vsakega atoma. Ker je v atomu enako število protonov in elektronov, tudi atomsko število kaže, koliko elektronov je. Vsak element ima tudi atomsko težo. To je približno enako vsoti protonov in nevtronov. Atomsko številko in težo vsakega elementa lahko poiščete v periodnem sistemu elementov.
Elektroni in protoni so si podobni, saj sta oba nabita podatomska delca. V atomih vsakega elementa je enako število elektronov in protonov, kar ustreza atomski številki, ki je bila dodeljena elementu. Razlikujejo se po tem, da so elektroni tako rekoč breztežni, medtem ko imajo protoni merljivo težo. Elektroni krožijo okoli jedra atoma, ki jih privlačijo pozitivno nabiti protoni znotraj istega jedra.
