Bảng tuần hoàn hiện đại được sắp xếp theo thứ tự tăng dần theo số hiệu nguyên tử. Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố bằng số proton trong mỗi nguyên tử. Theo thứ tự này, các phần tử được sắp xếp thành các nhóm riêng biệt có chung thuộc tính.
Khoảng 80% bảng tuần hoàn bao gồm kim loại và 15% bảng gồm các phi kim. 5% nguyên tố còn lại là kim loại, hoặc nguyên tố có chung phẩm chất với cả kim loại và phi kim. Các kim loại bao gồm kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, kim loại chuyển tiếp, lathanid và actinides, và các kim loại không được phân nhóm khác. Các phi kim bao gồm khí quý và halogen.
Cấu hình electron tương tự của chúng cho các nguyên tố trong cùng một nhóm những điểm giống nhau về mặt vật lý. Kim loại kiềm và halogen đều là những nhóm phản ứng mạnh, dễ dàng tạo hợp chất với nhau; kim loại kiềm có một điện tử hóa trị để tặng, trong khi các halogen có khả năng nhận một điện tử hóa trị. Một ví dụ cổ điển là phản ứng giữa natri và clo, tạo thành muối ăn: NaCl.
Khí quý là những nguyên tố ít phản ứng nhất trong bảng tuần hoàn và chúng được đặt tên do không có khả năng tạo hợp chất trong tự nhiên. Khí cao quý có một tập hợp đầy đủ các electron hóa trị, khiến chúng thường trơ về mặt hóa học.
