Атом состоит из атомного ядра и электронной оболочки.

Атомное ядро состоит из протонов (p⁺) и нейтронов (n⁰). У атома водорода ядро содержит один протон.

Электронная оболочка образована электронами (e^–). У атома водорода один электрон.

Число протонов (Z), число нейтронов (N) и массовое число (A) связаны соотношением:

A = Z + N.

Химический элемент – совокупность атомов с одинаковым числом протонов в ядре (с одинаковым зарядом ядра).

Изотоп – совокупность атомов одного элемента с одинаковым числом нейтронов (с одинаковой массой).

Термин «изотоп» иногда употребляют по отношению к одному атому. Именно в этом значении слово «изотоп» использовано в определении:

Изотопы – атомы одного элемента с разным числом нейтронов в ядре (с разной массой).

Массовое число (A) и число протонов (Z) входят в символ атома (точнее, нуклида)  где Э – символ химического элемента.Нуклид – общее название для атомов, ионов и атомных ядер.

Порядковый номер элемента в естественном ряду элементов и, соответственно, в периодической системе численно равен заряду ядра атома этого элемента, а также числу протонов в ядре атома элемента. Все эти величины имеют одно и то же обозначение –Z.

Число электронов нейтрального атома равно числу протонов в ядре этого атома. Электроны в атоме располагаются на атомных орбиталях: s, p, d, f.

Орбитали атома заселяются электронами в следующей последовательности:

1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p и так далее.

Электронная конфигурация атома (строение его электронной оболочки) может быть изображено в виде электронной формулы или энергетической диаграммы («электронно-графической формулы»).

Электронная формула атома может быть составлена как по порядковому номеру элемента, так и по «координатам» элемента в Периодической системе (группа, период).

Электронная формула иона составляется на основе электронной формулы атома путём добавления электронов (для анионов) или их удаления (для катионов). При ионизации атома электроны обычно удаляются в последовательности, обратной той, в какой они заполняли электронную оболочку. У атомов d-элементов при образовании катионов первыми удаляются внешние электроны (два ns-электрона).

Валентными электронами атомов s- и p-элементов являются внешние электроны (электроны «внешнего энергетического уровня»). Валентными электронами атомов d-элементов являются не только внешние s-электроны, но и d-электроны предвнешнего уровня.