Nguyên tử trở thành ion bằng cách nhận hoặc mất điện tử. Khi hai ion kết hợp với nhau, chúng tạo thành một liên kết được gọi là liên kết ion.
Các proton có điện tích dương và các electron có điện tích âm. Khi một nguyên tử có số hạt hai loại bằng nhau thì nguyên tử đó không có điện tích thuần. Nếu một nguyên tử mất một electron, nó có một proton nhiều hơn electron, tạo cho nó một điện tích dương thuần. Một ion có điện tích dương thuần được gọi là cation. Nếu một nguyên tử nhận được một electron, thì nó có nhiều hơn một electron so với proton, tạo cho nó một điện tích âm thuần. Một ion có điện tích âm thuần được gọi là anion.