Hầu hết thể tích của một nguyên tử là không gian trống. Ví dụ: nguyên tử hydro, có một proton, một neutron và một electron, là không gian trống 99,99 phần trăm, chỉ với 0,0000000000004 phần trăm thể tích của nó bị chiếm bởi các hạt hạ nguyên tử.
Để cho một quy mô nào đó, nếu một nguyên tử hydro có kích thước bằng Trái đất, thì hạt nhân của một proton và neutron đơn lẻ của nó sẽ có đường kính khoảng 600 feet, khiến phần còn lại của Trái đất trở thành một vùng chân không trống rỗng. Các electron, trong khi có khối lượng nhỏ hơn khoảng 1800 lần so với proton, có khối lượng không xác định. Các nguyên tố nặng hơn có nhiều hạt hạ nguyên tử hơn và do đó tỷ lệ vật chất hạ nguyên tử so với không gian trống cao hơn một chút.
