Mô hình hình cầu rắn do John Dalton đề xuất đã tuyên bố rằng nguyên tử bao gồm các điện tích âm được nhúng trong một khối liên tục rắn mang điện tích dương. Độ lớn của điện tích âm nhúng vào sẽ triệt tiêu điện tích dương của khối liên tục, làm cho toàn bộ nguyên tử trung tính.
Mô hình Dalton được đưa ra vào năm 1803 và đưa ra giả thuyết rằng tất cả các nguyên tố đều được tạo thành từ các khối cầu rắn không thể phân chia của các nguyên tử. Mô hình này là một trong những mô hình đầu tiên đề xuất rằng các nguyên tử của cùng một nguyên tố là giống hệt nhau, rằng tất cả các nguyên tử của một nguyên tố không thể phân biệt được với tất cả các nguyên tử khác của nguyên tố này. Mô hình cũng mô tả chính xác các hợp chất dưới dạng tỷ lệ cố định của các nguyên tử của các nguyên tố kết hợp khác nhau. Mặc dù mô hình đề xuất rằng các phản ứng hóa học là kết quả của sự kết hợp hoặc phân tách của các nguyên tử, nó không giải thích được làm thế nào những phản ứng hóa học này có thể xảy ra. Mô hình cũng đề xuất rằng các nguyên tử của một nguyên tố không bao giờ được thay đổi thành nguyên tử của nguyên tố khác, điều này là không đúng sự thật.
Để sắp xếp các nguyên tố, Dalton đã tạo ra một bảng khối lượng nguyên tử, tiền thân của bảng tuần hoàn hiện đại. Các nguyên tố được sắp xếp dựa trên trọng lượng nguyên tử của chúng so với trọng lượng của nguyên tử hydro, mà ông đã gán số nguyên tử là một, một cách thực hành mà bảng hiện đại cũng đã áp dụng.