Các nguyên tố được phân loại là kim loại, phi kim loại hoặc kim loại. Khí quý được phân loại riêng biệt, mặc dù đôi khi chúng được xếp cùng nhóm với phi kim loại mặc dù có các tính chất khác nhau.
Phần lớn các nguyên tố trong bảng tuần hoàn được phân loại là kim loại. Các kim loại có từ một đến ba điện tử ở lớp vỏ ngoài cùng của chúng và dễ dàng mất đi các điện tử hóa trị. Trong bảng tuần hoàn, chúng được tìm thấy ở giữa và bên trái. Chúng là chất dẫn nhiệt và dẫn điện tốt, có xu hướng duy trì ở trạng thái rắn ở nhiệt độ phòng, ngoại trừ thủy ngân và có độ bóng sáng. Hầu hết các kim loại cũng dễ uốn và dễ uốn.
Các phi kim loại, trừ khí trơ, có xu hướng nhận electron. Chúng được đặt ở trên cùng và bên phải của bảng tuần hoàn. Không giống như kim loại, phi kim loại dẫn nhiệt và dẫn điện kém và hầu hết chúng là chất khí ở nhiệt độ thường. Tuy nhiên, một số là chất lỏng và một số là chất rắn.
Metalloids làm mờ ranh giới giữa kim loại và phi kim loại. Về mặt vật lý, chúng giống với các phi kim loại nhưng trong một số điều kiện, một số kim loại như silic có thể dẫn điện. Metalloids đóng một vai trò quan trọng trong ngành công nghiệp bán dẫn.
Nằm ở ngoài cùng bên phải của bảng tuần hoàn, khí trơ không mất đi cũng như không thu được electron. Bởi vì chúng không phản ứng với hầu hết các chất, những khí quý nguyên tố này rất hữu ích trong các ứng dụng mà phản ứng không mong muốn.