Yếu tố phân biệt chính giữa các nguyên tố hóa học khác nhau là số proton trong hạt nhân của một nguyên tố, được gọi là số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó. Số hiệu nguyên tử cũng tương ứng với số electron của nguyên tố đó. có vì các nguyên tố có số proton và electron bằng nhau.
Tính đến năm 2014, 118 nguyên tố đã được phát hiện. Nguyên tố gần đây nhất được phát hiện là ununsepti, lần đầu tiên được báo cáo là đã được tổng hợp vào năm 2010. Nguyên tố này có số hiệu nguyên tử là 117, là số nguyên tử cao thứ hai trong bảng tuần hoàn. Nó đứng thứ hai về số lượng chỉ sau ununoctium.
Cấu trúc nguyên tử của nguyên tố thay đổi tùy thuộc vào trọng lượng và số nguyên tử của nó, đó là lý do tại sao một số nguyên tố bền hơn những nguyên tố khác. Đây cũng là lý do tại sao một số nguyên tố được tìm thấy trong chất lỏng ở nhiệt độ phòng, trong khi một số nguyên tố khác tồn tại tự nhiên ở dạng rắn hoặc khí.
Bảng tuần hoàn các nguyên tố được chia thành các nhóm nguyên tố có các đặc điểm giống nhau. Có 10 nhóm nguyên tố tầm thường trong bảng tuần hoàn, bao gồm khí quý, kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, bán kim loại và phi kim loại. Năm nhóm còn lại là kim loại chuyển tiếp, kim loại cơ bản, lantan, actinide và halogen.
