atom a vegyi elemeknek az a legkisebb része, amely meghatározza az elem vegyi tulajdonságait. Atommagból és elektronburokból áll. A magban protonok, neutronok és rövid létezésű elemi részecskék vannak; a mag körül a protonokéval megegyező számú elektron található, ezért az atom töltése semleges. Az atomokat a protonok és az elektronok közti vonzerő (Coulomb-erő) tartja egybe. Nagyságát a Coulomb-törvény fejezi ki. (→Coulomb-erő, Coulomb-törvény)

A protonok és az elektronok közti vonzerő függ a köztük lévő távolságtól; minél nagyobb a távolság, annál kisebb a vonzerő. Módosul a vonzerő az elektronok számától függően is: a törzselektronok (core electrons), vagyi a belső elektronhéjon lévő elektronok taszítják a külső elektronhéjon keringőket, a vegyértékelektronokat; „árnyékolják” a vonzerőt. Ezt nevezik a nemzetközi irodalomban shielding effectnek, az elektronra ténylegesen ható vonzerőt pedig effective nuclear charge-nak (Z_eff). A tényleges vonzerőt a Z_eff = Z - S egyenlet fejezi ki (Z a protonok száma, S az árnyékoló (törzs-) elektronok száma.

Az atom átmérője a közepétől az elektronburok széléig terjedő távolság; nagyságrendje: 100 pikométer (0,1 nm, 10^-10 m). Nagysága elsősorban a protonok és a neutronok számától függ: minél kevesebb a proton és neutron, annál kisebb az átmérő. A legkisebb atom a hidrogén: egyetlen protont és egyetlen elektront tartalmaz, átmérője 1,5 ∙ 10^-13 m. A többi atom átmérőjét ehhez viszonyítjuk, azzal a számmal jelöljük, amely azt mutatja, hogy az átmérő hányszorosa a hidrogén átmérőjének. Pl. az uránium, amely a legnagyobb atom, 6,2-szerese. Az atom tömegét az atomi tömegegységgel fejezzük ki. (→atomtömeg)

atomi alapállapot az elektronok mindegyike a legalacsonyabb szintű elektronhelyen van. Az alapállapotú atomok állékonysága, szerkezetének biztonsága a külső elektronhéjon lévő elektronok számától függ. Azoknak az atomoknak az állapota, amelyeknek a külső elektronhéján 8-nál kevesebb elektron van, bizonytalan, ezért szokásosan más atomokkal kötődnek, molekulákat képeznek.

atomi gerjesztett állapot az atom olyan állapota, amelyben egy vagy több elektron magasabb energiatartományba (elektronhéjra) kerül, mert megnő az elektron energiája. A gerjesztett atom a felvett energiát sugárzás formájában leadhatja, hogy visszatérjen az alapállapotába. A felvett, illetve leadott energia mennyiséges, azaz meghatározott mennyiségek szerint. Másként: az elektronnak az egyik elektronhéjról a másikba lépéséhez meghatározott energiamennyiség szükséges, ha az elektron energiatöbblete nem éri el ennek határát, nem kerül át másik elektronhéjra. Ennek megfelelően a sugárzás is energiamennyiségekben adódik le, nem pedig folytonosan. Azt az energiamennyiséget, amely szükséges az elektronnak egyik elektronhéjból a másikba lépéséhez, energianyalábnak nevezzük. (→energianyaláb) Az elemek mindegyikében meghatározott, hogy hány elektronátmenet lehetséges. Ez az elem fajlagos tulajdonsága, ennek alapján, pl. színképvizsgálattal, azonosítható. Ebből következik, hogy a gerjesztés mértéke is meghatározott, elemenként különbözik.