Bảy nguyên tố tảo cát là hydro, nitơ, oxy, flo, clo, brom và iot. Theo Princeton, phân tử tảo cát là phân tử chỉ bao gồm hai nguyên tử của các nguyên tố hóa học giống nhau hoặc khác nhau. .
Năm trong số các nguyên tố tảo cát sinh ra tự nhiên dưới dạng khí. Chúng bao gồm hydro, nitơ, oxy, flo và clo. Brom là chất lỏng và iot là chất rắn ở trạng thái tự nhiên.
Các nguyên tố tảo cát không bao giờ tồn tại dưới dạng các nguyên tử đơn lẻ. Chúng luôn luôn xảy ra theo cặp hoặc kết hợp trong một hợp chất với một nguyên tố khác. Nếu một nguyên tố tảo cát xuất hiện trong một hợp chất, nó được coi là hạt nhân. Một phân tử diatomic có chứa hai nguyên tố giống nhau là hạt nhân ba chiều.
Cách liên kết giữa các phân tử điatomic phụ thuộc vào việc phân tử đó là hạt nhân hay hạt nhân đơn. Các phân tử đồng nhân có liên kết cộng hóa trị, trong đó chúng chia sẻ các electron. Các electron này dùng chung như nhau nên không có sự khác biệt về độ âm điện. Các phân tử dị nguyên tử có liên kết cộng hóa trị phân cực, trong đó có sự khác biệt về độ âm điện.
Các phân tử diatomic rất phổ biến. Khoảng 99% bầu khí quyển của Trái đất được tạo ra từ hai phân tử tảo cát nitơ và oxy. Năm 1805, Gay-Lussac và von Humboldt xác định rằng nước được hình thành từ các nguyên tố tảo cát và hydro. Carbon monoxide, nitric oxide và hydro clorua là những ví dụ nổi bật khác về phân tử tảo cát.
